TOP > 国内特許検索 > コロイド分散系及び電気浸透流の測定方法

コロイド分散系及び電気浸透流の測定方法 NEW

国内特許コード P170013915
整理番号 (S2015-1867-N0)
掲載日 2017年3月29日
出願番号 特願2015-155405
公開番号 特開2017-032504
出願日 平成27年8月5日(2015.8.5)
公開日 平成29年2月9日(2017.2.9)
発明者
  • 足立 泰久
  • フェン リリ
出願人
  • 国立大学法人 筑波大学
発明の名称 コロイド分散系及び電気浸透流の測定方法 NEW
発明の概要 【課題】電気浸透流を可視化することができ、精密なゼータ電位の測定を可能とするコロイド粒子複合体及び電気浸透流の測定方法を提供する。
【解決手段】電気浸透流を測定する測定装置100は、測定対象を挿入するキャピラリ30と、キャピラリ30の一端側に設けられた正極40と、キャピラリ30の他端側に設けられた負極50と、正極40及び負極50に電圧を印加する電源設備60を有する。キャピラリ30内には、電気的に中和されたコロイド粒子複合体10と、電荷を有する第2のコロイド粒子20が供給される。コロイド分散系は、コロイド溶液中20に分散したコロイド粒子20と、コロイド粒子表面に吸着し、コロイド粒子と反対電荷を有する高分子電解質とを有し、高分子電解質の電荷密度が、高分子電解質を構成するセグメントの10%以下である。
【選択図】図4
従来技術、競合技術の概要


異なる物質が接する境界には、界面が生じる。界面では、特異的な界面電気現象が確認され、その解明に注目が集まっている。特に、液相と固相のように異なる相の界面における界面電気現象は、その動的過程の解明が進められている所であり、様々な研究が行われている。



液相と固相の相界面としては、コロイド溶液中におけるコロイド粒子と溶液界面が知られている。コロイド粒子の凝集や分散は、広域的水環境問題、活性汚泥や微生物の発酵プロセス、製紙工程、食品製造などの様々な生物化学工業上の操作とも関連し、高い注目を集めている。



コロイド粒子は、溶液中で解離基やイオンの吸着により帯電している。この帯電により形成される電位をゼータ(ζ)電位と言い、コロイド粒子の分散・凝集性、相互作用、表面改質を評価する上での重要な指標となる。そのため、コロイド粒子のゼータ電位等の種々の性質を正確に測定する技術が求められている。



しかしながら、コロイド粒子のゼータ電位を正確に測定するためには、電気浸透流の影響を考慮する必要がある。電気浸透とは、液体と固体が接している所に電圧をかけた場合に、接線方向に液体が移動する現象を意味する。



ゼータ電位を正確に測定するためには、この電気浸透流の影響を除去する必要がある。そのため、例えば特許文献1では、電気浸透の影響が見かけ上無い位置(静止面)にレーザ光を照射して、ドップラー効果により電気泳動速度を算出している。そして、その電気泳動移動度の結果からゼータ電位を求めている。
例えば、特許文献2では、キャピラリの壁面に中性ポリマーをコーティングすることで、電気浸透流の発生を抑制している。

産業上の利用分野


本発明は、コロイド分散系及び電気浸透流の測定方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
コロイド溶液中に分散したコロイド粒子と、
前記コロイド粒子表面に吸着し、前記コロイド粒子と反対電荷を有する高分子電解質とを有し、
前記高分子電解質の電荷密度が、前記高分子電解質を構成するセグメントの10%以下であるコロイド分散系

【請求項2】
前記コロイド粒子が、略球状であることを特徴とする請求項1に記載のコロイド分散系。

【請求項3】
前記コロイド粒子が、ポリスチレンラテックスであることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のコロイド分散系。

【請求項4】
前記コロイド溶液中に体積モル濃度が100mM以下の塩をさらに加えた請求項1~3のいずれか一項に記載のコロイド分散系。

【請求項5】
前記塩が、1価の塩であることを特徴とする請求項4に記載のコロイド分散系。

【請求項6】
電荷を有する第2のコロイド粒子を有する第1の系に、請求項1~5のいずれか一項に記載のコロイド分散系における前記コロイド粒子に前記高分子電解質が吸着したコロイド粒子複合体を加える工程と、
前記コロイド粒子複合体を加えた前記第1の系に電界を印加する工程と、
電気泳動する第2のコロイド粒子によって生じる電気浸透流に沿って動く前記コロイド粒子複合体を測定する工程と、を有する電気浸透流の測定方法。
国際特許分類(IPC)
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2015155405thum.jpg
出願権利状態 公開
この特許について質問等ある場合は、電子メールによりご連絡ください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close