1987 Fiscal Year Annual Research Report
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62550706
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
東谷 公 九州工業大学, 工学部, 教授 (10039133)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鹿毛 明子 九州工業大学, 工学部, 助手 (60093960)
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| Keywords | 超微粒子 / 凝集 / 分散 / 特異吸着 / フロック / 凝集速度 / 小角光散乱法 / コロイド |
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| Research Abstract |
液相中の超微粒子の凝集・安定性を知るために, その凝集速度を測定し, 超微粒子の凝集速度が, ミクロンオーダーの粒子の凝集速度をよく表すとされているSmoluchowski理論で推定可能かどうかを検討した. 用いた超微粒子は, シリカ粒子, ジルコニア粒子, ポリスチレンラテックス粒子の50〓から2000〓までの12種類の球形粒子である. 凝集速度は, 散乱が粒子の形状には依存しないレーザー小角光散乱法にて測定し, 動的光散乱法でその信頼性を確認した. 超微粒子コロイド水溶液と, 混合後所定の媒体になるように調製された電解質またはpH水溶液を, それぞれのシリンヂから混合器を通して混合し, 散乱セル中で凝集を開始し, その散乱強度の経時変化から凝集速度定数を算出した. 測定された凝集速度は, 入射光強度, 散乱小角度に依存せず, 十分信頼できる値であることを確かめると共に, 多重散乱の影響を無視できる粒子濃度領域で実験を行った. 現在までに次の結果を得た.
1.凝集速度定数は粒子濃度には依存せず, 1000〓以上の粒子に於いては, 従来報告されている実験結果と同様, 修正Smoluchowski理論による推定値と良好な一致する. しかし, 1000〓以下の超微粒子の凝集速度定数は, 粒子径の減少と共に理論値より極端に小さくなってゆくこと見い出した.
2.1000〓以上の粒子では凝集速度定数のpH依存性は見られないが, 1000〓以下の粒子ではその凝集速度定数のpH依存性が見られた.
3.凝集フロックの超音波による分散実験で1000〓以下の粒子によるフロックは分散され易いことが明らかになり, 1000〓以下の粒子の凝集速度の低下は粒子の再分散によることが示唆された.
今後は, 1000〓以下の粒子の凝集速度の粒子径依存性についてさらに詳細な実験を行い, その機構を明らかにすると共に, 高分子による凝集についても検討する.
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Research Products
(1 results)
