【Live配信 or アーカイブ配信 1/27】～講義とMicrosoft Excel演習で学ぶ～微粒子分散系の安定性評価の考え方と「ポテンシャル曲線」の描き方・読み方・使い方

＜セミナー　No.601207＞

【Live配信 or アーカイブ配信】

～講義とMicrosoft Excel演習で学ぶ～
微粒子分散系の安定性評価の考え方と「ポテンシャル曲線」の描き方・読み方・使い方

★粒子分散性の事前予測，評価・機器測定・数値計算，その考え方と進め方
★事前配布のExcelシートは後日自由に活用可！

　
　
■　講師
東京理科大学 名誉教授 薬学博士 大島 広行 氏

　
■　開催要領
日時：
【Live配信】２０２６年１月２７日(火)　１０：３０～１６：３０　
【アーカイブ（録画）配信】２０２６年２月５日まで受付（視聴期間：２月５日～２月１５日まで）
会場：ZOOMを利用したLive配信またはアーカイブ配信　※会場での講義は行いません
聴講料：1名につき５５ ,０００円（消費税込，資料付）
〔１社２名以上同時申込の場合１名につき４９，５００円（税込）〕
〔大学，公的機関，医療機関の方には割引制度があります。詳しくはお問い合わせ下さい〕

■申し込み時のお願い

本セミナーは【Live版】か【アーカイブ版】の何れか，選択制となります。原則として申し込み後の変更は出来ませんのでご留意願います。ご不明の際は本セミナーの企画担当までお問合せ願います。

■セミナーの受講について

・下記リンクから視聴環境を確認の上、お申し込みください。
　→ https://zoom.us/test
・開催数日前または配信開始日までに視聴用のURLとパスワードをメールにてご連絡申し上げます。
　セミナー開催日時またはアーカイブ配信開始日に、視聴サイトにログインしていただきご視聴ください。
・出席確認のため、視聴サイトへのログインの際にお名前、ご所属、メールアドレスをご入力ください。
　ご入力いただいた情報は他の受講者には表示されません。
・開催前日または配信開始日までに、製本したセミナー資料をお申込み時にお知らせいただいた住所へお送りいたします。
　お申込みが直前の場合には、開催日または配信開始日までに資料の到着が間に合わないことがあります。
・本講座で使用される資料や配信動画は著作物であり、録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売等を禁止いたします。
・本講座はお申し込みいただいた方のみ受講いただけます。
　複数端末から同時に視聴することや複数人での視聴は禁止いたします。
・アーカイブ配信セミナーの視聴期間は延長しませんので、視聴期間内にご視聴ください。

プログラム                                                                                                

【講座の趣旨】
　 分散系の定性性はDLVO理論で評価できる。この理論では粒子のゼータ電位（分散促進因子）とハマカー定数（凝集促進因子）を用いて粒子間相互作用のポテンシャル曲線を描く。２つの因子を完全に理解した上で，ポテンシャル曲線の描き方，読み方，使い方について解説する。

【セミナープログラム】
０．はじめに(準備)：自然界の意志 (自然を支配する原理)
　　0.1 確率の大きい状態へ：エントロピー (無秩序さ) を増やしたい
　　0.2 力に逆らわない：ポテンシャルエネルギー (力に逆らっている度合) を下げたい

１．微粒子集団は粒子間引力(分子間引力に由来)により必ず凝集する
　　1.1 微粒子(分子集合体)そのものは分子間に引力がないとできない
　　1.2 分子間に働く普遍的なファンデルワールス引力
　　1.3 微粒子表面の分子は内部の分子に比べ高エネルギー状態にある
　　1.4 微粒子集団は粒子間に斥力がなければ(分散媒質との親和性が強くない限り)

            必ず凝集する
　　1.5 エネルギーと電位の尺度；熱エネルギー4×10-21 Jと25 mVが基準値
　　1.6 ポテンシャル曲線の谷と山の意味：山を越えられるか，谷から抜け出せるか

２．分子間引力と微粒子間引力
　　2.1 微粒子間引力は分子間に働くファンデルワールス引力の合計
　　2.2 微粒子集団の凝集促進因子：ハマカー定数
　　2.3 分散の目安：ハマカー定数に打ちかつ微粒子間斥力が必要
　　2.4 似た者同士は引き合う「類は友を呼ぶ」
　　2.5 分散媒質との親和性：疎水性粒子と親水性粒子

３．微粒子間引力に対抗する微粒子間斥力：粒子表面を何かで覆う
　　3.1 静電斥力：対イオンの雲で粒子表面を覆う
　　3.2 高分子等で粒子表面を被覆：立体相互作用

４．界面電気現象の基礎
　　4.1 水系と非水系(有機溶媒系)の違い：誘電率の差(誘電率の大きな水と小さな油)
　　4.2 電荷(原因)と電場・電位(結果)
　　4.3 帯電微粒子は裸ではなく電気二重層(対イオンの雲)の衣を着てブラウン運動を行う
　　4.4 電気二重層の厚さ(デバイ長)と微粒子表面の電位
　　　　(ゼータ電位に近似的に等しい)が界面電気現象を支配
　　4.5 ポアソン・ボルツマン方程式
　　4.6 微粒子集団の分散促進因子：ゼータ電位
　　4.7 分散の目安：熱エネルギーに相当するゼータ電位25mVが基準

５．電気泳動移動度の測定とゼータ電位を計算する式：
　　ゼータ電位は直接測定する量ではなく計算から求める量。
　　どの式を用いるべきかが重要
　　5.1 電気泳動とゼータ電位　
　　5.2 スモルコフスキーの式：大きな固体粒子に適用，形状によらない
　　5.3 ヒュッケルの式：小さな固体粒子や非水系（有機溶媒系）
　　5.4 ヘンリーの式：任意のサイズでゼータ電位が50mV以下の球状固体粒子
　　5.5 円柱状固体粒子の場合：粒子の方向について平均をとると球ほぼ同じ
　　5.6 ゼータ電位が50mV以上では緩和効果（拡散電気二重層の変形）が重要　
　　5.7 緩和効果を考慮した式：任意のサイズとゼータ電位をもつ球状固体粒子
　　5.8 種々の理論式の適用範囲 　
　　5.9 測定例

６．エマルションと柔らかい粒子(高分子で被覆した粒子)の電気泳動
　　6.1 エマルションは同じゼータ電位をもつ固体粒子より速く泳動
　　6.2 ヘルマン・藤田の球状高分子電解質の電気泳動理論
　　6.3 柔らかい粒子の電気泳動は固体粒子と全く異なる
　　6.4 柔らかい粒子か固体粒子かの見分け方 6.5 柔らかい粒子の電気泳動移動度の

           解析法と実例

７．沈降電位，濃厚系，非水系(有機溶媒系)の電気泳動および動的電気泳動

      (ＣＶＰ法とＥＳＡ法 )
　　7.1 沈降電位：ＣＶＰと同じ原理
　　7.2 体積分率が１％を超えると濃厚系の扱い
　　7.3 動的電気泳動：ＣＶＰ法とＥＳＡ法
　　7.4 非水系（有機溶媒系）では，粒子の電荷が
　　　　非常に大きいと電荷に依存しない一定の電気泳動移動度を示す：対イオン凝縮効果

８．微粒子間の静電反発エネルギー：ＤＬＶＯ理論
　　8.1 １個の粒子に働く力
　　8.2 ２個の粒子間の静電斥力：電気二重層の重なりによる対イオンの浸透圧増加
　　8.3 ＤＬＶＯ理論：分散安定性を説明する標準理論　

      8.4 微粒子間の全相互作用エネルギー

９．エクセルによる分散系の安定性を評価する方法：
　　エクセルを用いたポテンシャル曲線の描き方
　　9.1 数値入力：ハマカー定数，ゼータ電位，電解質濃度等の入力
　　9.2 エクセルによる任意温度の媒質粘度と誘電率の計算
　　9.3 エクセル組み込み関数(指数関数，べき関数)を用いて数式入力：
　　　　DLVO理論に基づく粒子間相互作用エネルギーの式を入力
　　9.4 エクセルによる任意の粒子間距離における全相互作用エネルギーの計算と結果の図示
　　9.5 エクセルのMAX機能を用いたポテンシャルの山の計算
　　9.6 ポテンシャル曲線の作成例とポテンシャルの山
　　9.6 分散系の安定性のわかるマップ：ポテンシャルの山の高さが

             熱エネルギーkTの15倍あると安定
　　9.7 非水系（有機溶媒系）のポテンシャル曲線

１０.さらに精密な評価：凝集確率と安定度比
　
【質疑応答】

※Microsoft Excel (2013以上が望ましい) が使用可能なパソコンをご用意の上，お申込願います。講演前にお送りするExcelシートは，後日，自由に活用が可能です。

※受講者の皆様の抱える疑問点や問題点について，セミナー開催3日前

までに 「事前リクエスト用紙」 （請求書に同封）や 「Eメール」 を御寄せ

頂けましたら，講演中に対応させて頂きます。

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※なお，「２名以上同時にお申込される場合、２人目以降の方の情報は

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