IG-1000 Plus

シングルナノ粒子径測定装置

IG資料館

IG-1000 Plusを用いたアプリケーションを掲載しています。 不定期ですが,粉博士が時間を見つけて更新しています。ときどきチェックしてみてください。

1.ポリスチレンラテックス粒子の測定
従来の散乱光を使う方法とは異なり,検出信号に回折光を使用することから,粒子径が小さいナノ粒子の領域においても検出信号が微弱になることがなく高い再現性を得ることができるのがIG法の特長の一つです。

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2.シングルナノ粒子の繰り返し再現性
IG-1000 Plusはシングルナノ領域(10nmより小さい粒子径領域)におけるデータの再現性が良い点が,特長のひとつです。それはIG法では,粒子径が小さくなるにつれて急激に強度が減少する散乱光を使用せず,信号強度が粒子径に依存しない回折光を使用するためです。

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3.コンタミネーションの影響
粒子径の測定は実験室などの測定現場で行われます。サンプルを丁寧に扱っていても,粗大粒子や空気中のゴミ(コンタミネーション)の微量の混入は避けられません。したがって測定装置においてコンタミネーションが測定に及ぼす影響は重要な性能の一つと考えることができます。

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4.シングルナノ粒子の測定例
IG-1000 Plusでシングルナノを含む粒子径の異なる2種類のシリカ粒子(ラベル径5nm,8nm)と,水酸化フラーレン粒子の測定を行いました。シリカ粒子の粒子径分布の測定結果をグラフ1に,生データである回折光強度データをグラフ2に示します。 2種類のシングルナノ粒子を含むシリカ粒子の間に明瞭な粒子径の差が見られることがわかります。また生データである回折光強度データにおいてもサンプル間の差が明確に現れています。(グラフの傾きが大きいほど粒子径が小さい)

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5.混合ナノ粒子の測定
粒子径が100nm以下のいわゆるナノ粒子において,広い分布(ブロードな分布)を持つナノ粒子の測定は,従来の散乱光を用いる測定方法では大変難しい課題でした。原因は散乱光強度の強い粒子径依存性にあると考えられます。

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6.IG-1000 Plusによるリポソームの測定
人間の体内に直接投入する医薬品の場合,粒子径(粒子径分布)は極めて重要であり,血管に投入した医薬品の粒子が,毛細血管や血管内壁を通過・透過して体内のどの部位まで到達するかを決定づけています。 したがって,粒子径は,医薬品の効能および副作用に大きな影響を与える場合があります。

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7.IG-1000 Plusによる硫化亜鉛(ZnS)の測定
硫化カドミウム(CdS),硫化亜鉛(ZnS)等の半導体ナノ粒子を用いて作製したビーズ表面に分子プローブを結合することによって標的分子を検出することが可能になります。 これらの半導体ナノ粒子を,異なる結晶子サイズにすることによって,異なる波長で発光を得ることができます。・・・

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8.色素増感型太陽電池に使われるナノ粒子の測定NEW!
色素増感型太陽電池は,従来のシリコンを用いた太陽電池に比べて,低コストで作製可能な次世代の太陽電池として注目されています。色素増感型太陽電池の構造を図1に示します。色素増感型太陽電池は色素を吸着させた酸化チタン多孔質膜とヨウ素を溶かした電解液と透明電極がついた基板で構成される単純な構造をしています。・・・

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9.磁性体ナノ粒子の測定NEW!
磁性体である四三酸化鉄(Fe3O4,マグネタイト)のナノ粒子は,磁性体の特長を生かしてさまざまな用途に使用されています。数十nmの酸化鉄を高濃度に分散させた液体は磁性流体と呼ばれ,回転部分のシーリング剤(磁気シール)としてハードディスクの防塵シールや真空機器の気密シールに使用されています(図1)。ナノ粒子化することで沈殿を生じることなく液体と同じように取り扱うことができます。

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10.顔料インクナノ粒子の測定NEW!
顔料インクは印刷用インクとして広く利用されています。身近な物では,インクジェットプリンタ用インクとして顔料インクが使用されています(図1)。また顔料をナノ粒子化することにより粒子による散乱光が減少して鮮やかな色彩を得ることができることから,ディスプレイや色フィルムへの顔料ナノ粒子の応用が進められています。またナノ粒子化された顔料インクは配線パターンなどをインクジェット法で作成するプリンタブルエレクトロニクス分野において,微細なパターンを形成するために欠かせないものとなっています。

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11.燃料電池に使われるナノ粒子の測定NEW!
燃料電池に使われるナノ粒子の測定 NEW! 燃料電池は酸素と水素を供給することで電力を継続的に得られる電池の一種です。排出されるのは水素と酸素が反応してできる水だけです。排気ガスを排出せず,二酸化炭素の排出量が少ない高効率エネルギー源として実用化が進められています。図1に固体酸化物形燃料電池の仕組みを示します。 ・・・

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12.日焼け止めに使われるナノ粒子の測定NEW!
日焼けの原因となるのは,中波紫外線UVB(280~320nm)および長波紫外線UVA(320~400nm)です。 UVBは,肌が赤く炎症をおこしたり,水泡ができる原因となり,UVAは,肌が黒くなったり,老化(しわやたるみ)の原因となります。 日焼け止め(サンスクリーン)には,紫外線を防止するために,酸化チタンや酸化亜鉛などの超微粒子(ナノ粒子)が使用されています。・・・

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13.自動車触媒に使われるナノ粒子の測定NEW!
ガソリン車には,排気ガス中の有害物質を酸化・還元して浄化するために,排気管の途中に三元触媒が設置されています。三元触媒は排気ガス中の,炭化水素(HC),一酸化炭素(CO),窒素酸化物(NOx)の三種類の有害物質を同時に浄化することからこの名前で呼ばれます。HCとCOは酸素と反応して(酸化反応)水と二酸化炭素になります。・・・

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14.カーボンブラックナノ粒子の測定NEW!
カーボンブラックは墨やインクの材料として古くから使われており,近年では導電性などの機能を持つナノ粒子として様々な分野で注目されています。カーボンブラックの用途の一例を以下に示します。・・・

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