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シリカ球形粒子付カンチレバーを原子間力顕微鏡に用いることにより、シリカ粒子-雲母板間およびシリカ粒子-シリカ平板間の相互作用力を直接測定した.その結果、以下のことが明らかとなった。
シランカップリング剤によって疎水化改質した表面間の引力を原子間力顕微鏡を用いて、通常の連続測定モード及び本年度試みた静止測定による結果を比較した.その結果、通常ヒステリシスが現れる長距離引力に対して静止測定ではヒステリシスが現れなかったことから、いわゆる疎水性相互作用力は動的なメカニズムによっていることが示唆された
アルカン溶媒中では、微量の水分の混在で付着力が激増するが、アルコールを混入すると界面活性効果により付着力が減少する。またHLB値の低い非イオン性界面活性剤の添加でも同様の傾向が見られた。HLB値の高い界面活性剤では、長距離引力が発生するとともに表面近傍では吸着層による立体反発斥力が観測された
前年度、アルコール水溶液中の付着力がある相対濃度で極めて大きな極大値を持つという結果が得られたことに対し、極性基の異なるケトン、エーテルで同様の測定を行ったところ、アルコール同様にある相対濃度で付着力の極大が現れることがわかった.これは溶媒分子の疎水基と水分子に関わる局所相分離による架橋力と溶媒分子自身の界面活性効果の競争で付着力が決まることが示唆された。また、分子シミュレーションによりアルコール水溶液中の表面間力を求めたところ、確かにある濃度で引力や付着力が最大になることが確認された
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