高分子-コロイド系の安定性への圧力効果

压力对聚合物胶体体系稳定性的影响

基本信息

批准号：
09740326
负责人：
外山吉治
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

懸濁粒子の分散および凝集性は臨床医学,食品,化粧品など多くの分野において重要な問題である。これら粒子の浮遊安定性を詳しく調べるためには形成される凝集体の大きさだけでなく凝集過程そのものの測定が必要である。これら浮遊安定性に大きな影響を与える外部因子に温度と並び圧力がある。圧力は近年、食品分野を中心に熱処理に代わる方法として注目を集めている。しかし、測定が困難なことからその研究例は温度に比べて極めて少ない。そこで本研究ではレーザーの透過光強度の変化より、高圧下で赤血球凝集過程を測定できる装置を製作し、評価した。製作した装置は光源に直線偏光されたHe-Neレーザーを、受光部にはシリコンフォトダイオードを使用した。圧力容器は200 MPa耐圧のステンレス製でサファイア光学窓を2個有する。サンプルセルは市販のプラスチック製の分光光度計用セルで、この中に試料とともに円筒形のテフロン撹拌子を入れた。試料は2%ブタ赤血球の血漿懸濁液を用いた。測定は試料を圧力容器にセット後、1000rpmの強撹拌を4分間行うことにより赤血球を完全に均一に分散させた後、撹拌速度を100rpmに変化させ0.1秒毎に透過光強度の変化を記録した。赤血球の凝集に伴い、透過光強度は時間とともに指数関数的に増大した。透過光強度の時間変化I(t)は実験式I(t)=A_1{1-exp(-B_1)}+A_2{1-exp(-B_2)}にて良く近似された。凝集速度を表す曲線の初期勾配は大気圧下で2.56×10^<-3>(Vs^<-1>),40MPaの圧力付加により1.43×10^<-2>(Vs^<-1>)と5倍程度増大した。今後さらに、200MPaまでの圧力効果を調べる予定である。

在许多领域，包括临床医学，食品和化妆品在内的许多领域，悬浮颗粒的分散和凝聚力都是重要问题。为了详细研究这些颗粒的浮动稳定性，不仅有必要测量形成的聚集体的大小，还要测量聚集过程本身。这些对浮动稳定性产生重大影响的外部因素是温度和压力。最近，压力引起了人们的注意，主要是在食品工业中进行热处理。但是，由于很难测量，因此与温度相比，这种研究的例子很少。因此，在这项研究中，我们根据激光传输光的强度的变化在高压下制造和评估了一种可以在高压下测量血凝过程的设备。制造的设备是线性极化的HE-NE激光作为光源，并将硅光电二极管用作光接收部分。压力容器由不锈钢制成，耐压性为200 MPa，并具有两个蓝宝石光学窗口。样品池是一种可商购的塑料分光光度计细胞，其中将圆柱形特氟龙搅拌器与样品一起放置。样品是2％猪红细胞等离子体悬浮液。将样品设置在压力容器中后进行测量，然后以1000 rpm剧烈搅拌4分钟以完全均匀地分散红细胞，并将搅拌的速度更改为100 rpm，并每0.1秒记录每0.1秒发射光强度的变化。随着红细胞的聚集，随着时间的推移，发射的光强度呈指数增长。通过实验公式i（t）= a_1 {1-exp（-b_1）}+a_2 {1-exp（-b_2）}的实验公式i（t）= a_1 {1-exp（-b_1）}。在大气压下，代表聚集速率的曲线的初始斜率增加了约五倍，2.56×10^<-3>（VS^<-1>）和40 MPA压力施加到40 MPa。将来，我们计划调查最高200mPa的压力效应。