コロイド粒子の分散,凝集に関する界面化学的研究

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 61303010
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 臼井 進之助 東北大学, 選鉱製錬研究所, 教授 (90006023)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古沢 邦夫 筑波大学, 化学系, 助教授 (90015561) ; 近藤 保 東京理科大学, 薬学部, 教授 (70084415) ; 須沢 利郎 広島大学, 工学部, 教授 (20034291) ; 森本 哲雄 岡山大学, 理学部, 教授 (60032786) ; 北原 文雄 東京理科大学, 工学部, 教授 (10084360)
• Keywords: コロイド / 分散 / 凝集 / 臨界凝集濃度 / Hamaker定数 / ポリスチレンラテックス

Research Abstract

1、共同測定:ポリスチレンラテックス(粒子径320nm,表面電荷密度-6.6μc/cm^2)共通試料に対する臨界凝集濃度(C.C.C.)測定を再度行った結果,K^+=2.3×10^<-1>M,σ=0.52×10^<-1>,Mg^<2+>=1.8_9×10^<-2>M,σ=0.56×10^<-2>M,La^3+1=4.7_1×10^<-4>M,σ=0.48×10^<-4>と得られた。C.C.C.におけるら電位を測定し,DLVO理論を適用して求めた水中におけるポリスチレンラテックスのHamaker定数(erg)はK^+:3.53×10^<-13>,σ楜2.65×13^<-13>,Mg^<2+>=4.80×10^<-13>,σ楜4.13×10^<-13>,La^<3+>:1.13×10^<-13>,σ=0.45×10^<-13>であった。この結果La^<3+>に対する結果が標準偏差が最小で最も一致性が良かった。
2, 分担課題研究: 各研究者の研究は水素,非水素,無機および有機コロイドと多方面にわたっているが,分散,凝集の支配要因として重要な粒子の表面電荷と表面構造との関係が,金属および金属酸化物/水溶液界面に対して明らかにされつつある. 分散,凝集に対して最も重要な因子の一つであるゼータ電位測定法に関しては,動的光散乱電気泳動装置の開発が進められつつある. 從来この種の研究ではあまりとりあげられなかった界面活性剤ミセルの相互作用も研究され興味ある知見が得られている. 有機溶媒系では微量の水の影響が検討された. 生体系では細胞間相互作用に関して,イオン透過性荷電膜モデルが提案され,理論的解析が進んでいる. また,単分散コロイドの沈降平衡における浸透圧(相転移圧)測定を通して,粒子間相互作用力の定量的解析がなされた. 実用面の基礎として重要な多相エマルジョンの作製と物性,繊維の表面特性とラテックスとの相互作用,金属コロイドの作製低表面エネルギー物質フッ化グラファイトによる粉体物性改良,浮選におけるヘテロ凝集の研究等の面でも新しい知見が得られている.

Research Products

• [Publications] S.Takeda;S.Usui: Colloids and Surfaces. 23. 15-28 (1987)
• [Publications] S.Kittaka;S.Sasaki;T.Morimoto: Journal of Material Science. 22. 557-564 (1987)
• [Publications] Tsuyoshi Nakajima;Toru Ogawa;Nobuatsu Watanabe: Journal of the Electrochemical Society. 134. 8-11 (1987)
• [Publications] Hisashi Tamai;Akiharu Fuji;Toshiro Suzawa: Journal of Colloid and Interface Science. 118. 176-181 (1987)
• [Publications] Hiroyuki Ohshima;Tamotsu Kondo: Journal of Colloid and Interface Science. 116. 305-311 (1987)
• [Publications] N.Uyeda;T.Takenaka;K.Aoyama;M.Matsumoto;Y.Fujiyoshi: Nature. 327. 319-321 (1987)