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J-GLOBAL ID：201902286505959325   整理番号：19A0598854

電流監視技術と閉じた動電セル技術を用いたζ電位測定の精度評価

Accuracy evaluation of zeta-potential measurement using current monitoring technique and closed electrokinetic cell technique

著者 (4件)： HIRATSUKA Kaede (Graduate School of Science and Technology, Sophia University) ,  SUZUKI Takashi (Department of Engineering and Applied Science, Sophia University) ,  DZIEMINSKA Edyta (Department of Engineering and Applied Science, Sophia University) ,  ICHIYANAGI Mitsuhisa (Department of Engineering and Applied Science, Sophia University)
資料名： Journal of Fluid Science and Technology (Web)  (Journal of Fluid Science and Technology (Web))
巻： 13  号： 3  ページ： JFST0014(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： U0022A  ISSN： 1880-5558  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究は,粒子と壁のゼータζ電位の測定精度を評価し,改善するために行った。コロイド粒子表面とチャネル壁表面近傍の電位は,それぞれ粒子と壁のζ電位として定義される。それらの正確な測定は,両方のζ電位が多くのマイクロ流体応用を制御するための要の因子であるから,重要である。電気浸透流は液輸送の手段として用いられ,輸送速度は壁のζ電位により決定される。さらに,粒子のζ電位は,コロイド粒子の多くの特性を制御するための重要なパラメータでもある。以前の研究では,電流監視技術と閉じた動電セル技術と呼ばれるζ電位の測定技術を開発した。しかし,両技術の測定精度は十分に議論されておらず,本研究は両技術の測定不確実性に基づく誤差比を比較した。負に荷電した粒子を用いた壁の負のζ電位の測定に対して,電流監視技術と閉じた動電セル法の誤差比はそれぞれ14.2%と9.6%であった。しかし,正に荷電した粒子を用いると,負に帯電したチャネル壁表面上の正に荷電した粒子の吸着によりζ電位を測定することは困難であった。吸着を減らすために,表面改質技術を用いて,チャネル壁表面上の電荷を変化させた。次に,粒子と壁の正のζ電位の測定に対して,電流監視技術を用いたそれらの誤差比は,それぞれ31.9%と31.6%であり,閉鎖界面動電セル技術を用いたそれらは,それぞれ,13.0%と17.7%であった。閉じた動電セル法の測定不確実性は,負と正に荷電した粒子を用いても,電流監視技術の場合よりも優れていることが明らかになった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ζ電位 ,  監視 ,  *電気測定 ,  マイクロフルイディクス ,  荷電粒子 ,  吸着 ,  表面改質
準シソーラス用語： 電流監視 ,  *電位測定 ,  *精度評価 ,  コロイド粒子 ,  電気浸透流 ,  液輸送 ,  輸送速度

著者キーワード (7件)： 電気浸透流 ,  電気泳動 ,  Zeta-可能性 ,  マイクロPIV ,  閉じた界面動電セル技術 ,  電流監視技術 ,  表面改質

分類 (2件)： 電流,電圧,電荷の計測法・機器  (AD07020C) ,  流体の実験・試験・測定方法及び装置  (BC01020K)

引用文献 (20件)：

• Adamczyk, Z. and Weronski, P., Application of the DLVO theory for particle deposition problems, Advance in Colloid and Interface Science, Vol.83, (1999), pp.137-226.
• ASME ed., Measurement uncertainty, ANSI/ASME PTC 19.1-1985, (1986), The American Society of Mechanical Engineers.
• Auroux, PA., Iosifidis, D., Reyes, DR., and Manz, A., Miro total analysis systems. 2. Analytical standard operations and applications, A nal Chem, Vol.74, (2002), pp.2637-2652.
• Devasenathipathy, S., Santiago, JG. And Takehara, K., Particle tracking techniques for electrokinetic microchannel flows, Anal Chem, Vol.74, (2002), pp.3704-3713.
• Gorl, U. and Humsche, A., Advanced investigation into the silica/silane reaction system, Journal of the Society of Rubber Science and Technology, Vol.17, (1998), pp.549-561.

タイトルに関連する用語 (3件)： セル ,  電位測定 ,  精度評価