講演名 2023-07-27
高出力・高速超音波ビームを用いたサブミクロン微粒子のゼータ電位解析
山田 真央(京都工繊大), 城井 夢元(京都工繊大), 則末 智久(京都工繊大),
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抄録(和) 微粒子分散系の安定性の尺度になるゼータ電位は、電気泳動速度から評価することができ、これまで 顕微鏡電気泳動法や電気泳動光散乱法を用いて測定されてきた。我々の研究室では、可視光の波長を超えた構造体 や、濃厚懸濁液にも適応するために、超音波を線源とした電気泳動速度の測定法である電気泳動超音波散乱法の開 発を行ってきた。その一方で、超音波の波長は光の 100 倍ほど長いため、散乱強度の小さいナノ・サブミクロン粒 子の解析が困難であった。加えて、ナノ粒子を精度よく解析するために高出力超音波を照射すると粒子を押し流す 問題もあった。そこで本研究では、粒子の運動の向きに応じて泳動速度のみを抽出する解析法を新たに考案した。 詳細には、高出力・高速超音波ビームを用いることにより、300 nm のシリカ微粒子のゼータ電位を調べた。
抄録(英) Zeta potential, which is a measure of stability of particle dispersion can be evaluated from electrophoretic velocity and has been measured using a microscope and the electrophoretic light scattering method. In our laboratory, we have developed the electrophoretic ultrasound scattering method which allows us to measure structures in concentrated suspensions beyond the wavelength of visible light. On the other hand, since wavelength of ultrasound is about 100 times longer than that of light, ultrasound has less sensitivity to nano- and submicron- particles. Furthermore, there was a problem that particle mobility was overestimated due to high-energy ultrasound exerted on nanoparticles. In this study, we propose a new analysis method which enables evaluation of electrophoretic velocity containing information about the direction of particle motion. Particulaly, the zeta potential of 300 nm silica particles was examined using high-energy and high-speed ultrasound pulse.
キーワード(和) 超音波 / 散乱 / 微粒子 / 電気泳動
キーワード(英) Ultrasound / Scattering / Microsphere / Electrophoresis
資料番号 US2023-18
発行日 2023-07-20 (US)

研究会情報
研究会 US
開催期間 2023/7/27(から2日開催)
開催地(和) 西日本総合展示場(新館)
開催地(英) West Japan General Exhibition Center Annex
テーマ(和) 物性,超音波一般 (共催:日本レオロジー学会ナノオロジー研究会)
テーマ(英) Material characterization, Ultrasonics, etc.
委員長氏名(和) 渡部 泰明(都立大)
委員長氏名(英) Yasuaki Watanabe(Tokyo Metropolitan Univ.)
副委員長氏名(和) 中村 健太郎(東工大) / 工藤 すばる(石巻専修大)
副委員長氏名(英) Kentaro Nakamura(Tokyo Inst. of Tech.) / Subaru Kudo(Ishinomaki Senshu Univ.)
幹事氏名(和) 吉澤 晋(東北大) / 大久保 寛(都立大)
幹事氏名(英) Shin Yoshizawa(Tohoku Univ.) / Kan Okubo(Tokyo Metropolitan Univ.)
幹事補佐氏名(和) 大隅 歩(日大)
幹事補佐氏名(英) Ayumu Osumi(Nihon Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Ultrasonics
本文の言語 JPN
タイトル(和) 高出力・高速超音波ビームを用いたサブミクロン微粒子のゼータ電位解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) Zeta Potential Analysis of Submicron-sized Particles Using High-Energy and High-Speed Ultrasound Beam
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 超音波 / Ultrasound
キーワード(2)(和/英) 散乱 / Scattering
キーワード(3)(和/英) 微粒子 / Microsphere
キーワード(4)(和/英) 電気泳動 / Electrophoresis
第 1 著者 氏名(和/英) 山田 真央 / Mao Yamada
第 1 著者 所属(和/英) 京都工芸繊維大学(略称:京都工繊大)
Kyoto Institute of Technology(略称:KIT)
第 2 著者 氏名(和/英) 城井 夢元 / Mugen Shiroi
第 2 著者 所属(和/英) 京都工芸繊維大学(略称:京都工繊大)
Kyoto Institute of Technology(略称:KIT)
第 3 著者 氏名(和/英) 則末 智久 / Tomohisa Norisuye
第 3 著者 所属(和/英) 京都工芸繊維大学(略称:京都工繊大)
Kyoto Institute of Technology(略称:KIT)
発表年月日 2023-07-27
資料番号 US2023-18
巻番号(vol) vol.123
号番号(no) US-135
ページ範囲 pp.5-9(US),
ページ数 5
発行日 2023-07-20 (US)