泡のメカニズムと泡特性の評価・応用技術

セミナー趣旨

　泡は、日々の生活や工業プロセスにおいてさまざまなアプリケーションとして使用されており、我々の生活において重要な役割を果たしています。熱力学的に不安定な泡を評価することは難しいとされていますが、これまでにさまざまな評価が試みられています。
　本講演では、界面活性剤が形成する泡の構造や起泡力・泡沫安定性の評価、泡沫の不安定化・安定化のメカニズムについて基礎から丁寧に解説します。
　最後に、中性子小角散乱を用いた最新の泡沫の構造解析技術を講師が最近研究している事例も含めて解説します。

受講対象・レベル

若手技術者や新人の方

必要な予備知識

特に予備知識は必要ありません。基礎から丁寧にわかりやすく解説いたします。

習得できる知識

・泡を形成する界面活性剤の種類や特性を理解できる。
・泡の基礎理論、評価方法を習得できる。
・泡の最新の解析技術を習得できる。

セミナープログラム

１． 泡形成のための界面活性剤の基礎
　　　1-1. 界面活性剤とは
　　　1-2. 界面活性剤の分類
　　　1-3. 界面吸着とミセル形成

２． 泡の構造と性質
　　　2-1. 気泡と泡沫
　　　2-2. 泡の構造
　　　2-3. 破泡と消泡

３． 起泡力・泡沫安定性の評価
　　　3-1. 起泡力の評価方法
　　　3-2. 泡沫安定性の評価方法

４． 泡沫の不安定化・安定化のメカニズム
　　　4-1. 泡沫の不安定化・安定化に影響する因子
　　　4-2. 動的表面張力
　　　4-3. 重力による排水
　　　4-4. 泡膜の表面電荷
　　　4-5. プラトーボーダーにおける吸引力
　　　4-6. マランゴニー効果
　　　4-7. 気体の合一・再分布

５． 界面活性剤の構造と泡特性との関係
　　　5-1. アニオン界面活性剤
　　　5-2. 非イオン界面活性剤
　　　5-3. 混合系

６． 最新の泡沫の構造解析技術と応用
　　　6-1. 動的フォームアナライザによる泡の評価
　　　6-2. 中性子小角散乱を用いた泡沫の構造解析
　　　6-3. 工業分野への応用～泡沫分離～
　　　6-4. 食品分野への応用
　　　6-5. 化粧品・洗浄分野への応用

７． まとめ

【質疑応答】

キーワード：
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セミナー講師

東京理科大学 工学部 工業化学科 助教 博士（理学）
矢田 詩歩 氏

【ご専門】
コロイド・界面化学

【研究職歴】
2019年4月～2023年3月
　奈良女子大学 研究院自然科学系化学領域 助教
2023年4月～
　東京理科大学 工学部 工業化学科 助教
　現在に至る

【学外活動】
2014年12月～2016年3月
　東京大学物性研究所　外来研究員
2016年4月～2017年3月
　大学共同利用機関法人　高エネルギー加速器研究機構　来訪研究員
2016年4月～2018年3月
　公益財団法人　高輝度光科学研究センター　研究生

【研究内容】
1. 界面活性剤から作られる泡の構造と安定性の評価および応用
2. 高性能および高機能化を目指した新規界面活性剤の開発
3. X線および中性子小角散乱を用いた分子集合体のナノ構造解析
4. 新規界面活性剤を保護剤に用いた金ナノ粒子の構造と触媒活性

【著書】
1. 「エマルションの安定化のための新しい調製技術と評価」，技術情報協会，2022年（10月31日発刊）

第2章第7節「ジェミニ型界面活性剤の分子設計と合成方法」担当（矢田 詩歩, 吉村 倫一）， pp. 191-199，分担執筆

2. 「泡の生成・消泡の基礎と産業利用」，シーエムシー出版，2022年（9月30日発刊）

第4章第1～4節「動的表面張力」「界面粘弾性」「動的粘弾性」「泡膜の分離圧」担当（矢田 詩歩,吉村 倫一），pp. 30-51，第7章第3節「中性子小角散乱による泡沫の構造解析」担当（矢田 詩歩），pp.156-162，分担執筆

3. 「分散系のレオロジー」，株式会社エヌ・ティー・エス，2021年（8月13日発刊）

第4章第3節「泡の界面粘弾性の測定」担当（矢田詩歩），pp. 141–144，分担執筆．

4. 「界面活性剤の選び方、使い方 事例集」，技術情報協会，2019年（7月31日発刊），

第2章第2節「ユニークな構造の単一鎖長ポリオキシエチレン系非イオン界面活性剤の開発」担当（矢田詩歩，吉村倫一）, pp. 72–79，分担執筆．

5. 「─化粧品開発のための最新の美容皮膚科学理論と具現化するための最新の処方技術─ 最新・化粧品開発のための美容理論、処方/製剤、機能評価の実際」，技術教育出版，2018年，

第32章「ジェミニ型界面活性剤の創製～アミノ酸・糖・ポリオキシエチレンを用いて」担当（矢田詩歩，吉村倫一）, pp. 322–333，分担執筆.

【所属学会】
日本化学会（2014年～）
日本化学会コロイドおよび界面化学部会（2014年～）
日本油化学会（2014年～）
高分子学会（2015年～）
日本中性子科学会（2018年～）
日本薬剤学会（2020年～）

セミナー受講料

49,500円（税込、資料付）
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