泡の基礎知識と生成・消泡のメカニズム

泡は、私たちの生活を豊かにする上で重要な役割を果たし、日々の生活や工業プロセスにおいて必要不可欠な存在です。一方、塗料などの分野では、泡は好ましくない存在にもなります。泡の産業利用を効率よく進めるには、泡の構造・性質や生成・安定性・崩壊のメカニズムを理解することが重要となります。 　本セミナーでは、泡の構造と性質について化学的および物理的な観点で説明し、泡に必要な界面と界面活性剤の基礎概念について解説します。これらの基礎に基づき、泡の生成・安定泡・崩壊・消泡の基礎理論とメカニズムについて説明します。また、起泡力と泡沫安定性に影響を及ぼす動的表面張力や界面粘弾性、分離圧などの物理化学的因子について、原理、測定方法、データの解釈、泡沫特性との関係を詳しく解説します。さらに、泡の構造と安定性の評価方法について最新の技術を含めて解説し、産業利用を目的とした泡の研究技術に関して紹介します。

1. 泡の構造と性質
   1. 泡とは〜身近な泡・泡の分類〜
   2. 泡の構造〜ウェットフォームとドライフォーム〜
   3. 泡の性質〜排液とプラトーボーダー〜
   4. 毛管圧・ラプラス圧とオストワルド熟成
2. 泡に必要な界面と界面活性剤の基礎概念
   1. 泡に必要な界面
   2. 泡生成のための界面活性剤の基礎〜種類と特徴〜
   3. 泡膜をつくる気/液界面の吸着の性質
   4. 泡膜に存在するミセルの性質
3. 泡の生成・安定性・崩壊・消泡とメカニズム
   1. 泡の生成とメカニズム
   2. 泡の崩壊とメカニズム
   3. 泡の発生の方法
   4. 起泡力と泡沫安定性の評価方法
   5. 消泡とメカニズム
   6. 消泡剤の作用機構
4. 起泡力と泡沫安定性に及ぼす物理化学的因子
   1. 動的表面張力
   2. 界面粘弾性〜Gibbs弾性とMarangoni効果〜
   3. レオロジー (バルクの粘度)
   4. 泡膜の表面電荷と分離圧
5. 泡の構造と物性・安定性の評価方法
   1. 透過光・後方散乱光による評価
   2. 動的フォームアナライザによる評価
   3. 中性子小角散乱による評価
   4. クライオ電子顕微鏡による評価
6. 泡の産業利用動向
   1. 身体洗浄剤への応用〜アミノ酸系界面活性剤の泡技術〜
   2. 食品への応用〜ポリグリセリン系界面活性剤の泡技術〜
   3. 泡沫分離法による金属の分離回収〜各種界面活性剤の泡技術〜
   4. ファインバブルを用いた産業利用