1、微粒子合成化学講義,村松淳司,http:/res.tagen.tohoku.ac.jp/mura/kogi/E-mail: muratagen.tohoku.ac.jp,何,理化学辞典物質光学顕微鏡認、原子低分子大粒子分散、状態、。粒子自体定義難、分散状態、状態、定義、巨大分子溶、何違?,1m,10cm,1cm,1mm,100m,10m,1m,100nm,10nm,1nm,1,光学顕微鏡,電子顕微鏡,硬貨,玉,小麦粉,花粉,煙,孔径,100m,10m,1m,1nm,100nm,10nm,微粒子,超微粒子,粒子,粒子,分散系,粒子径粒子分類,4,別府地獄,5,別府海地獄,6,電子顕微鏡写真,鳴子
2、温泉,7,牛乳,水,乳脂肪,質,10,11,12,13,14,移流集積下上運、二次元結晶構造形成。下方動。永山国昭(東京大学教養学部),泡,泡,分散凝集,牛乳塩入,牛乳,1 mol/L KCl溶液,乳脂肪浮上,、乳脂肪浮上?,乳脂肪水軽牛乳乳脂肪分散塩入凝集浮上,分散凝集,分散何溶媒中凝集凝集何集物質本来凝集分子間力van der Waals力,分散凝集(平衡論的考察),凝集van der Waals力相互作用分散静電的反発力粒子表面電位反発,分散,凝集,分散凝集(速度論的考察),分散平衡的分散条件速度論的分散条件運動(熱運動),分散,速度論:運動,分散平衡論的解釈、静電的反発力、水中漂、空気
3、中分散、粒子動、速度論的解釈、運動 Brownian motion 。,分散,速度論:運動,粒子運動起(不規則運動)、運動粒子熱運動、粒子個、kT持。運動変換kT = 1/2 mv2。,分散,速度論:運動,Einstein統計的計算、粒子個運動、t時間x方向移動平均距離x、D、粒子拡散定数。Einstein、拡散定数関式提出。、f摩擦係数呼、粒子媒質分子比非常大、Stoks法則。,分散,速度論:運動,、物質粘度、a粒子半径。結局、。R気体定数、NA数。,分散,速度論:運動,、20、蒸留水中、粒子秒後変位x計算、。粒子半径秒後変位(m)1 nm20.710 nm6.56100 nm2.071m0
4、.656。,分散,分散凝集,平衡論静電的反発力界面電位速度論同士衝突熱運動衝突確率,静電的反発力,力源、粒子表面電位表面電位絡現象電気泳動電気浸透沈降電位,電気泳動,電気泳動、電気帯分子()、電圧動現象電気帯分子電極、電気帯分子電極、引同。電圧場所(電場)中、全体電荷反対符号電極方向動,表面電荷,34,35,36,水,乳脂肪,質,牛乳,運動,37,水,煤,膠,墨汁,運動,38,墨汁膠,古墨価値、原料煤作時代古生、実際墨製造経時変化生様事象創成。墨主原料煤()膠()。墨摺作業、煤膠混合水溶液墨(液)。,http:/www.minase.co.jp/syouhin/sumi/koboku.htm,
5、39,墨汁膠,墨(液)中煤状保膠役目、状態、紙書時、水分紙中拡散、水分共墨主成分煤水分乗拡散。状態完全、拡散水分含粒子(墨煤)量最初筆入墨跡煤量差少。、筆跡周辺滲水溶液含粒子量差出来濃淡差僅生言。,40,墨汁膠,保護:疎水処理膠加親水例:墨汁疎水炭素膠加親水保護)固形墨摺得墨(液)保護状態。固形墨時経過共、構成物有機物膠分解、分解一定以上進、固形墨摺得墨(液)十分保護形成出来。,41,墨汁膠,墨(液)水分乗移動粒子煤量減少。、筆最初通墨跡、滲(水分移動)墨跡濃度差変化生。墨量移動煤量差変化生方、新墨、膠十分、完全保護墨(液)表現不可能作風創作。古墨使言、墨作後、十分時間経過表現可能作品表現方法
6、、墨色濃淡差取込作品作成可能、古墨価値認。,42,墨汁膠,墨外観時代古見化粧方法進今、本当古墨判断、実際墨摺、書、墨跡濃淡差判断一番間違、或間違少方法。経験必要。実際数多墨摺、実際書、墨変化様子視一番単純経験重、少墨経時変化判断正確,43,墨汁膠,古墨価値、前述主題変化加、墨色冴切、文章十分伝困難、困難、経験無、何他違美魅何感、更経験積感覚無限領域広。古墨持美的領域価値含。,44,分散凝集DLVO理論,Derjaguin,Landau,Verway,OverbeekB.V.Derjaguin and L.Landau;Acta Physicochim.,URSS, 14, 633 (1941)
7、.E.J.W.Verwey and J.Th G Overbeek; Theory of the Stability of Lyophobic Colloids, 193 (1948).,45,46,分散凝集,分散何溶媒中凝集凝集何集物質本来凝集分子間力van der Waals力,47,分散凝集(平衡論的考察),凝集van der Waals力相互作用分散静電的反発力粒子表面電位反発,分散,凝集,48,分散凝集,van der Waals力相互作用静電的反発力Vtotal = VH + Vel VH : van der Waals力相互作用 Vel : 静電的反発力相互作用,考方,49,分散
8、凝集,Vtotal = VH + Vel VH : van der Waals力相互作用 Vel : 静電的反発力相互作用Vtotal正粒子分散Vtotal負粒子凝集,考方,50,静電的反発力,51,静電的反発力,粒子表面電荷帯証拠:電気泳動静電的反発力源,52,表面電荷,53,粒子表面電荷,周電子雲同離電位小、電荷帯,54,粒子電荷帯理由,酸化物場合-Si-O-H -Si-O + H+解離負電荷空気場合何吸着,55,56,57,58,電位遠下,Helmholtz理論Gouy-Chapman理論Stern理論,59,Helmholtz理論,60,Gouy-Chapman理論,拡散二重層,61,Stern理論,直線下,Stern面,Slip面,拡散二重層,62,現実的考,実測電位電位Stern電位置、電位Stern電位表面電位見考Stern理論、Gouy-Chapman拡散二重層理論実社会適用,63,64,表面電荷,拡散層考,