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ホーム > 製品情報:分析機器 > 粒子径・粒度分布 > 粒子径・粒度分布 & 分子量 > 粒径・分子量測定システム ELSZ-2000S

粒径・分子量測定システム ELSZ-2000S

従来からの希薄溶液~濃厚溶液での粒子径測定に加え、分子量測定も可能な装置です。
粒子径測定範囲(0.6nm~10μm)、濃度範囲(0.00001%~40%)に対応。
また新たに0~90℃の幅広い温度範囲で、自動温度グラジエント測定をおこない変性・相転移温度解析が可能です。

 


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製品詳細

特 長
  • 最新型高感度APDにより感度アップと測定時間短縮を実現(NEW)
  • 自動温度グラジエント測定により変性・相転移温度解析が可能(NEW)
  • 0~90℃の広い温度範囲で測定が可能(NEW)
  • 広範囲な分子量測定および解析機能を追加(NEW)
  • 懸濁した高濃度サンプルの粒子径測定に対応
測定項目
粒子径  0.6 nm ~ 10000 nm
分子量  360 ~ 2000×104

●測定範囲

測定温度範囲  0 ~ 90℃
測定濃度範囲  粒子径:0.00001 % (0.1ppm) ~ 40 % *1

*1(Latex112nm: 0.00001 ~ 10%、タウロコール酸: ~ 40%)

 

用途

界面化学、無機物、半導体、高分子、生物、薬学、医学分野などにおいて、微粒子のみならず、フィルムや平板状試料の表面科学を取り扱う基礎研究、応用研究に最適です。

  • 新規機能性材料分野
    燃料電池関連(カーボンナノチューブ、フラーレン、機能性膜、触媒、ナノ金属)
    バイオナノ関連(ナノカプセル、デンドリマー、DDS、バイオナノ粒子)、ナノバブルなど
     
  • セラミックス・色材工業分野
    セラミックス(シリカ・アルミナ・酸化チタンなど)
    無機ゾルの表面改質・分散・凝集制御
    顔料(カーボンブラック・有機顔料)の分散・凝集制御
    スラリー状サンプル
    カラーフィルター
    浮遊選鉱物の捕集材吸着の研究
     
  • 半導体分野
    シリコンウェハー表面への異物付着のメカニズム解明
    研磨剤や添加剤とウェハー表面との相互作用の研究
     CMPスラリー
     
  • 高分子・化学工業分野
    エマルション(塗料・接着剤)の分散・凝集制御、ラテックスの表面改質(医薬用・工業用)
    高分子電解質(ポリスチレンスルフォネート・ポリカルボン酸など)の機能性の研究、機能性ナノ粒子
    紙・パルプの製紙工程制御およびパルプ添加材の研究
     
  • 医薬品・食品工業分野  
    エマルション(食品・香料・医療・化粧品)の分散・凝集制御、タンパク質の機能性
    リポソーム・ベシクルの分散・凝集制御、界面活性剤(ミセル)の機能性
     

原理

粒子径測定原理:動的光散乱法(光子相関法)

溶液中の粒子は、粒子径に依存したブラウン運動をしているため、この粒子に光を照射した時に得られる散乱光は、小粒子は素速い揺らぎを、大粒子はゆっくりした揺らぎを示します。
この揺らぎを光子相関法で解析することにより粒子径や粒度分布が求められます。溶液中の粒子は、粒子径に依存したブラウン運動をしているため、この粒子に光を照射した時に得られる散乱光は、小粒子は素速い揺らぎを、大粒子はゆっくりした揺らぎを示します。
この揺らぎを光子相関法で解析することにより粒子径や粒度分布が求められます。

解析の流れ

分子量測定原理:静的光散乱法(光子相関法)

静的光散乱法は、簡便に絶対分子量を測定する手法として知られています。
測定原理は、溶液中の分子に光を照射し、得られる散乱光の絶対値から分子量を求めています。即ち、大きな分子からは強い散乱光が、小さな分子からは弱い散乱光が得られる現象を利用しています。
実際には濃度によっても得られる散乱光強度は異なるため、数点の異なる濃度の溶液の散乱強度を実測し、次式に基づいて横軸に濃度を、縦軸に散乱強度の逆数に相当するKc/R(θ)をプロットします。これをDebyeプロットと呼びます。
濃度ゼロへ外挿した切片(c=0)の逆数から分子量Mwを、初期勾配より第二ビリアル係数A2が求められます。

分子量が大きな分子は、散乱強度に角度依存性が現れるため、異なる散乱角度(θ)での散乱強度を測定することで分子量の測定精度向上と、分子の広がりの指標となる慣性半径の情報が得られます。
角度固定で測定する際は、推定される慣性半径を入力することで角度依存測定に相当する補正をおこない、分子量の測定精度を向上させることができます。

 

第二ビリアル係数とは

溶媒中での分子間の斥力と引力の度合いを示し、溶媒の分子に対する親和性や結晶化の目安となります。

  • A2が正の場合、親和性が高い良溶媒で、分子間の斥力が強いため、安定に存在しやすくなります。
  • A2が負の場合、親和性は低い貧溶媒で、分子間の引力が強いため、凝集が起こりやすくなります。
  • A2=0の場合の溶媒をシータ溶媒、また温度をシータ温度と呼び、斥力と引力が釣り合った状態で、結晶化が起こりやすくなります。

仕様

仕 様

測定原理  粒子径  動的光散乱法(光子相関法)
 分子量  静的光散乱法
光学系  粒子径  ホモダイン光学系
 分子量  ホモダイン光学系
光源  高出力半導体レーザー
検出器  高感度APD
セル  粒子径/分子量用:角セル
温度  0 ~ 90℃ (グラジエント機能あり)
電源  100V ± 10% 250VA
寸法(WDH)  380(W)×600(D)×210(H)
重量  約 22 kg

測定例

チアミン(ビタミンB1)とラテックス10360nmの粒子径分布


 

ポリスチレンラテックスの混合試料


 

BSAの分子量(4℃)


 

F40の分子量(25℃)


 

タンパク質の温度グラジエントによる変性点解析


 

セルロース誘導体の変性点解析


 

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