ゼータ電位の基礎・測定・応用・【デモ見学】付き セミナー

        
塗工液の調製、安定化とコーティング技術
金属ナノ粒子、微粒子の合成、調製と最新応用技術
 

<セミナー No 611206,611256>

【Live配信のみ】 アーカイブ配信はありません
 

★ゼータ電位とは何を表しているのか? どう測るのか? 結果をどう使うのか?

★「ゼータ電位測定を始めたい」「測定結果を正しく解釈したい」方へ平易に解説,見て学ぶ

〜講義 + 最新のゼータ電位測定装置の見学付きセミナー〜

ゼータ電位の基礎および測定装置の

使い方,測り方,データの読み方

 
■ 講 師
【第1部】

東京理科大学 名誉教授 理学博士 大島 広行 氏
【第2部】

(株)アントンパール・ジャパン 中野 祐樹 氏
■ 開催要領
日 時

2026年11月17日(火) 10:00〜17:00

会 場

【会場版,セミナーNo.611206】
〔東京・曳舟〕 株式会社アントンパールジャパン 本社会議室


【オンライン版,セミナーNo.611256】

Zoomを利用したLive配信 ※会場での講義は行いません
Live配信セミナーの接続確認・受講手順は「こちら」をご確認下さい。

聴講料

1名につき55,000円(消費税込み,資料付)
〔1社2名以上同時申込の場合のみ1名につ49,500円〕

〔大学,公的機関,医療機関の方には割引制度があります。詳しくは上部の「アカデミック価格」をご覧下さい〕

■ プログラム

【10:00〜13:00】 ※途中休憩を挟みます

第1部 ゼータ電位に基づく微粒子分散系の安定性評価

 

●講師 東京理科大学 名誉教授 理学博士 大島 広行 氏

 

【講座の趣旨】

◆微粒子分散系の安定性は,DLVO理論に基づいて評価することができる。
◆DLVO理論では,粒子のゼータ電位(静電反発力の指標)とハマカー定数(ファンデル ワールス引力の指標)を用い粒子間相互作用エネルギー(ポテンシャル)曲線を求める。
◆本講では,ゼータ電位とハマカー定数の物理的意味を理解した上で,ポテンシャル曲線 の描き方,読み方,および分散安定性評価への活用法について分かりやすく解説する。


【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:ゼータ電位 
  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 エマルションと固体粒子との違い
  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せず、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.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

10.非水系の場合

11.さらに精密な評価:凝集確率と安定度比

【質疑応答】


【14:00〜17:00】 ※途中休憩を挟みます

第2部 ゼータ電位の測定手法と その応用事例について 

 

●講師 (株)アントンパール・ジャパン 中野 祐樹 氏

 

【講座の趣旨】
  
  ゼータ電位の測定方法は原理の違いによっていくつか存在する。その中でも広く用いられている液中分散粒子のゼータ電位をする電気泳動光散乱法の測定原理や特徴を概説する。また分散することのできない粗大な粒子や板状,管内側などのゼータ電位を測定できる流動電位法についても紹介する。


【セミナープログラム】

1.はじめに
  1.1 身近なゼータ電位
  1.2 界面動電現象とゼータ電位
  1.3 さまざまな測定手法

2.液中粒子のゼータ電位を測定する
  2.1 電気泳動光散乱法の測定方法と特徴
  2.2 正しく測定を行うために
  2.3 得られた結果の活用方法
 
3.分散不要のゼータ電位測定方法
  3.1 流動電位法の概要
  3.2 さまざまな形状の測定事例
  3.3 どのような場面で活用されているのか?

4.まとめ

【質疑応答】

 
■ 当日のスケージュール
  【611206 会場版】 【611256 オンライン版】
9:50 現地集合,受付  
10:00〜13:00 講義(大島先生,途中休憩系あり) 講義(大島先生,途中休憩系あり)
13:00〜14:00 昼休憩 昼休憩
14:00〜15:30 講義(中野先生) 講義(中野先生)
15:30〜16:45 施設見学 解散

16:45〜17:00

総合質疑

 
17:00 現地解散  
  ※終了後の個別相談は自由 ※ 後日,施設見学の(抜粋版)動画を視聴可