微粒子の表面・界面特性の評価とその実際

近年、エレクトロニクスメーカー等によって製品化されている多くの商品は、センサーに代表される電子材料だけに留まらず、磁性材料、液晶、有機EL、太陽電池、燃料電池、二次電池等、いずれも粉体を媒体中に分散させたスラリーを経て製品化される。しかし、使用されるスラリーは粒子濃度が高い故に光をプローブとする従来法では有用な情報を得ることができず、現場での問題解決に繋がらない場合が多い。本講では、まず、分散性・分散安定性の定義など界面特性が深く関与する現象やプロセスについて紹介し、そのあとで実用プロセスでの問題解決に繋がる応用面を網羅できるように実用例を挙げながら種々の界面特性評価法について説明を行う予定である。具体的には、実用粒子の分散制御やその評価法など、粉粒体のスラリーやペースト開発に役立つ最新評価手法について冒頭で解説し、さらに、分散性制御のポイントである粒子-溶媒界面特性やその評価法、とくに新規手法の出現が待たれていたナノ粒子の親・疎水性評価法について最近開発した実用的手法を紹介する。粉粒体について色々疑問をお持ちの初心者の方、粒子表面の親・疎水性評価、溶媒への親和性評価を行など先端的研究のなかでこれまであまり紹介されて来なかった界面特性にご興味をお持ちの方々に聴講して頂ければ幸いです。

1. 界面特性が関係する現象とプロセスとは?
   1. 界面特性が関与する現象とプロセス
   2. 分散性と分散安定性の定義とは?
   3. 分散性・分散安定性評価法概論-濃厚系のまま希釈せずに評価する最新手法-
   4. 同じように作っても、特性はなぜ違うのか?ロット間の差を見出す
   5. トラブルの原因は界面特性にあり?
   6. 粉粒体を扱う上で大切な表面 (界面) 特性とその評価法概論
2. 界面特性評価法-その1:ゼータ電位とDLVO理論-
   1. 超音波スペクトロスコピーによる界面特性評価 (濃厚系で使えるゼータ電位評価法)
      1. 液中粒子の帯電現象-なぜ液中で帯電するの?-
      2. 等電点・電荷零点・等酸点の違いは何?
      3. ゼータ電位と表面電荷はどこが違うの?
      4. 種々のゼータ電位測定法
      5. 超音波スペクトロスコピーの原理 (希釈せずに濃厚系のまま測定しよう)
      6. 超音波スペクトロスコピーを用いた分散安定性評価
      7. 濃厚分散系のゼータ電位と粒子径分布の比較
   2. 遠心沈降分析法による評価 (ゼータ電位をパラメータとして使用可能か?その判定法)
      1. 遠心沈降分析法の原理-古くて新しい遠心沈降分析法-
      2. 遠心沈降分析法を用いた分散性評価
         1. 分散安定性の見える化、②沈降速度の評価、③ポットライフの見積りと実例、 ④粒子圧密過程の評価と凝集粒子の検出法
3. 界面特性評価法-その2:濡れ性 (親/疎水性、ハンセン溶解度パラメータ) とその評価法-
   1. 濡れ性・接触角・界面エネルギーと実用界面特性評価法
   2. 電位差滴定法と粒子表面の酸・塩基的特性
   3. 遠心沈降分析法による界面特性 (ハンセン溶解度パラメータ) の評価
   4. パルスNMR法を用いた界面特性評価法
      - 濡れ性・分散剤の吸着・競争吸着特性評価など実践的な使い方紹介 -
• 質疑応答・名刺交換