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ナノ粒子化技術


ナノ粒子の分散液を手軽に作製 凝集粒子の再分散も可能

♦ 各種受託試験 および 特注品製作
♦ ナノ粒子製造装置 NSシリーズ

各種ナノ分酸液

レーザによる均質で粒径の揃ったナノ分散液の製造、凝集粒子の再分散処理にも対応


ナノ材料は、凝集しやすくハンドリングが容易でないため、貧溶媒中に分散した状態、すなわち「ナノ分散液」の状態が好まれます。そのため、粒子を生成した後に溶媒中へ分散させる工程が必要でした。
弊社の『ナノ粒子化技術』では、液相レーザアブレーション法を応用し、均質で粒径の揃ったナノ分散液の作製が簡便に出来ます。また、凝集してしまった粒子の再分散処理も可能です。

弊社では、お客さまのご要望に応じた「ナノ分散液」の受託製造と、ナノ粒子化装置の製造販売を行っています。

標準的なナノ分散液につきましては、このサイトからご注文していただくことも可能になりました。

ナノ分散化処理の例


以下に示すのは、金Au板材のナノ粒子化の事例と、水に溶けない青色顔料VOPcのナノ粒子化の例です。
SEM像で観てもサイズ分布の良いことが分かります。また、ナノ粒子生成過程をムービーでご覧いただけます。

図説


板材のナノ粒子化:金ナノ粒子のSEM像板材のナノ粒子化:金Au
粉体のナノ粒子化:VOPcナノ粒子のSEM像粉体のナノ粒子化:VOPc

特徴と原理


液相レーザアブレーション法を応用し、均質で粒径の揃った分散液を作る!

(1) レーザアブレーション法の応用

弊社の『ナノ粒子化技術』は、「液相レーザアブレーション法」の原理を応用しています。
貧溶媒中のバルク材料(板材や粉体)に高出力パルスレーザを照射することにより、原料表面から粒径の揃ったナノ粒子を生成させ、均一性の高い分散液を作ることができます。

図説

各種ナノ分散液

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(2) 粒径のコントロール

レーザ照射時に発生する衝撃波や発光特性からナノ粒子化処理の状態をモニタリングし、最適なレーザ光とその照射条件をコントロールします。生成されるナノ粒子の平均粒径は、材料の性質や処理条件によって異なりますが、およそ数10nm〜200nmの範囲で選択できます。

例えば、カーボンナノチューブ(CNT)に付着しているグラファイトの微粒子を洗い落とすのは困難ですが、弊社の『ナノ粒子化技術』では、グラファイトの微粒子だけに狙いを定めてより微細なナノ粒子に粉砕することで、不要なグラファイトをふるい落としたCNTを取り出すことが可能です。
もし必要であれば、洗浄されたCNTをさらに目的に合わせて切断することも可能です。

下の例では青色顔料VOPcを平均粒径の異なる2種類の条件で処理したものです。VOPcは水には溶けませんが、正しくナノ分散化されると、まるで水溶性の物質であるかのように青色を発します。

図説

粒径のコントロール

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(3) 凝集粒子の再分散も可能

液中で凝集してしまったナノ物質にパルスレーザを照射することにより、再分散させることができます。

お手持ちの試料で凝集してしまったものの再分散処理や、粒径をより細かくしたい試料などがありましたら、弊社までご相談下さい。弊社では、ナノ分散化処理・再分散処理を受託しています。

図説

凝集粒子の再分散

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(4) 非接触でのナノ物質生成

透明な密閉容器の内部でレーザ光を集中させるレーザアブレーション法を採用しているため、不純物が混入することがなく、非接触・無菌状態でクリーンなナノ物質を生成できます。

金の水分散液をお望みであれば、弊社の『ナノ粒子化技術』では余計な分散剤を使用する必要がないため、純粋に金と水のみから構成される分散液をご提供できます。密閉された容器の中で生成されるため、不純物の混入が全くないクリーンなナノ分散液となります。

クリーンな試料が求められるバイオ・メディカル・機能性食品分野からのご要望にもお応えできると考えています。

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(5) 光劣化・熱劣化にも配慮

弊社の『ナノ粒子製造装置NSシリーズ』は、微粒子原料の光劣化を低減することに配慮し、赤外パルスレーザを使用しています。
また熱に弱い原料の品質劣化を低減するために「低温処理チャンバー」を装備しています。通常、透明の処理容器を冷却すると表面に結露が生じ、レーザ光が散乱してナノ粒子化処理の効率を低下させます。そのため、本低温処理チャンバーは、結露防止機構を備えています。

ナノ粒子化装置(NPシリーズ)の概観

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多彩なラインナップ



ナノ分散液の
受託加工・再分散処理
・液相レーザアブレーションの原理を応用
・粒径の揃った均一性の高いナノ粒子の分散液を受託製造
・凝集粒子の再分散も可能
・非接触で光劣化・熱劣化にも配慮
・まずはお気軽にご相談ください
ナノ粒子化装置
(NSシリーズ)
・液相レーザアブレーションの原理を応用
・粒径の揃った均一性の高いナノ粒子の分散液を手軽に作製


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