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ナノカーボン材料（カーボンナノチューブ・グラフェン）の
分散技術・凝集制御における物理化学の基礎と分散状態の観察・評価【WEBセミナー】
～ナノカーボン材料の分散法の適正性や限界の予測と問題解決～

セミナー概要
略称
ナノカーボン【WEBセミナー】
セミナーNo.
st240601
開催日時
2024年06月06日（木） 10:30～16:30
主催
サイエンス＆テクノロジー（株）
問い合わせ
Tel：03-5857-4811　E-mail：info@rdsc.co.jp　問い合わせフォーム
開催場所
【WEB限定セミナー】※会社やご自宅でご受講下さい。　
講師
山形大学 名誉教授　理学博士　佐野 正人　氏
価格
非会員： 41,800円（税込）
会員： 39,820円（税込）
学生： 41,800円（税込）
価格関連備考
定　価　：1名につき 41,800円（税込）
会員価格：1名につき 39,820円　2名の場合 55,000円、3名の場合 82,500円（税込）

※上記会員価格は受講者全員の会員登録が必須となります。
※同一法人内(グループ会社でも可)による2名同時申込みのみ適用いたします。
※他の割引は併用できません。
※請求書は主催会社より代表者のメールアドレスにご連絡いたします。
備考
製本資料(開催日の4、5日前に発送予定)
※開催まで4営業日～前日にお申込みの場合、セミナー資料の到着が、
　開講日に間に合わない可能性がありますこと、ご了承下さい。

※講義中の録音・撮影はご遠慮ください。
※開催日の概ね1週間前を目安に、最少催行人数に達していない場合、セミナーを中止することがございます。

【ライブ配信（Zoom使用）セミナー】
・本セミナーはビデオ会議ツール「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
　PCやスマホ・タブレッドなどからご視聴・学習することができます。
・お申し込み後、接続確認用URL（https://zoom.us/test）にアクセスして接続できるか等ご確認下さい。
・後日、別途視聴用のURLをメールにてご連絡申し上げます。
・セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
講座の内容
趣旨
　カーボンナノチューブやグラフェンなどのナノカーボン材料を液体中に分散させるには、凝集体をほぐし、個々に遊離したナノカーボンを
再凝集させないように液体中で安定化させる必要がある。もし、どのくらいの力でナノカーボンが凝集しているかが見積もられれば、それ
以上の力を与える事でほぐすことが可能となる。しかしながら、あまり大きな力を加えるとナノカーボン自体が損傷されるので、その影響も
見積もらなくてはならない。安定化においても万全策はないので、これまで培われてきた手法の長所・短所を見極めて、目的に合った最適手法を選択する必要がある。また、ナノカーボンが分散液体中でどのような状態にあるのかを評価することも重要である。最近、我々は、液中に浮遊しているグラフェンを直接観察することのできる顕微鏡の開発に成功した。この最先端技術を適応することで、液中に漂う個々のグラフェン片の形状、大きさ、厚さ（層数）などが直接観察でき、さらに、超音波による断片化の様子をリアルタイムで追跡し、酸化度の程度まで評価することができる。
　ここでは、ナノカーボン材料の分散に関する物理化学の基礎をまとめて解説する。基礎を理解することで、個々のナノカーボンに対する分散法の適正性や限界が予測でき、問題解法に向けた論理的思考の基ができる。内容は、大学の物理化学入門レベルを学習した人を対象に、大学院レベルまで拡張していく。
プログラム

1．ナノカーボンの種類
　1.1 なぜナノカーボンがおもしろいか
　1.2 フラーレン
　1.3 単層および多層カーボンナノチューブ
　1.4 極細炭素繊維
　1.5 グラフェン

2．ナノカーボン分散の基本的操作
　2.1 凝集体をほぐす
　2.2 遊離したナノカーボンの分散安定化

3．どのくらい強く凝集しているのか？
　3.1 ファンデルワールス相互作用とは？
　3.2 ナノカーボンのファンデルワールス相互作用
　　3.2.1 単層カーボンナノチューブ
　　3.2.2 多層カーボンナノチューブ
　　3.2.3 グラフェン
　3.3 疎水性相互作用

4．どのくらいのエネルギーでCNTは切れるのか？
　4.1 長さ依存性
　4.2 CNTの引張り強度

5．ほぐす操作はどのくらいのエネルギーを与えているのか？
　5.1 ポリマーとの混錬
　5.2 超音波照射
　5.3 超音波照射の効率化

6．グラフェンをほぐす
　6.1 超音波法
　6.2 酸化法
　6.3 インタカレーション法

7．速度論的安定化
　7.1 ＤＬＶＯ理論
　7.2 単層ＣＮＴのShultz-Hardy則
　7.3 高粘性媒体
　7.4 希薄化

8．エネルギー的安定化
　8.1 静電的斥力
　8.2 界面活性剤の臨界表面凝集濃度
　8.3 立体障壁
　8.4 汎用分散剤の例
　8.5 ナノカーボン特有分散剤の例

9．疎水性相互作用の最小化
　9.1 ナノカーボンの濡れ
　9.2 親水基の導入
　9.3 ポリエチレングリコール鎖の不思議

10．分散に向けたナノカーボンの化学反応
　10.1 再現性の確認された反応　
　10.2 マイクロ波応用

11．市販ナノカーボンの分散
　11.1 形状の影響
　11.2 欠陥の影響
　11.3 不純物の影響

12．汎用分散評価法
　12.1 各種顕微鏡
　12.2 パーコレーション閾値 
　12.3 紫外―近赤外吸収分光
　12.4 ラマン散乱
　12.5 レイリー散乱とミー散乱

13．トワイライト蛍光顕微鏡
　13.1 液中分散ナノカーボンの観察原理
　13.2 顕微鏡の構成
　13.3 観察条件の最適化
　13.4 観察例

□質疑応答

 

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