ゼータ電位入門

微粒子分散系の安定性はDerjaguin – Landau – Verwey – Overbeek (DLVO) 理論をもとに定量的に評価されます。この理論のキーワードはゼータ電位 (分散促進因子) とハマカー定数 (凝集促進因子) です。粒子のゼータ電位は直接測定される量ではなく、粒子の電気泳動移動度の測定値から適切な式を用いて求められる量であるため、どの式を用いるかが重要です。ゼータ電位とハマカー定数を用いて粒子間相互作用のポテンシャル曲線を描くと、分散系の安定性が評価できます。 　本講習では、ゼータ電位の計算法とポテンシャル曲線の描き方を習得していただきます。ゼータ電位とは何か。ゼータ電位をもとにどのように分散安定性を評価するのか。初歩から始めてゼータ電位の徹底理解をめざします。

1. 微粒子間のファンデルワールス相互作用:ハマカー定数 (凝集促進因子)
   1. 分子間力と加算性
   2. 分子間力と微粒子間力
2. 界面電気現象とゼータ電位 (分散促進因子)
   1. 微粒子の表面電荷と表面電位
   2. 微粒子周囲の拡散電気二重層
   3. 微粒子間の静電相互作用
3. 電気泳動移動度の測定とゼータ電位の計算法
   1. ゼータ電位 (分散促進因子) の求め方
   2. Smoluchowskiの式、Hückelの式、Henryの式
   3. 緩和効果を考慮した式
   4. 液滴、高分子電解質、柔らかい粒子 (高分子で覆われた粒子) の電気泳動
   5. 非水系の場合
4. 分散系の安定性を評価するDLVO理論
   1. ゼータ電位とハマカー定数を用いたポテンシャル曲線の描き方
   2. ポテンシャル曲線の山と安定性のマップ
   3. 非水系の場合