あらゆるナノ粒子の課題をトータルで解決します

弊社独自の超遠心法を含めたナノ粒子解析トータルソリューションのご提案です。

超遠心分離法による金属コロイド粒子の精製と濃縮

金属コロイドは金属ナノ粒子であり、インクジェットの配線技術、触媒、ライフサイエンス分野など、幅広く応用されています。金属コロイドナノ粒子は、主にアトマイズ法、化学還元法で合成されますが、その際、不純物や凝集粒子が存在します。
合成された金属コロイドを超遠心分離法により精製、濃縮する方法をご紹介します。さらに、動的光散乱法を用いた金属コロイドナノ粒子の測定データもあわせてご紹介します。

【 遠心前サンプル 】
遠心前の銀コロイド粒子。
不純物と凝集粒子が存在している粒子径分布。
   
【 遠心1 超遠心分離法による精製
500,000g/30分間の遠心後、
上清を採って粒子径を測定しました。
チューブの底に不純物と凝集粒子が沈降し、沈殿を形成しています。また、粒子径分布より溶液中に浮遊しているコロイド 粒子が一次粒子と思われます。
   
【 遠心2 超遠心分離法による濃縮
遠心1の上清を採って、さらに1,000,000g/60分間の遠心をしました。
上清は無色透明となり、銀コロイド粒子の存在が無くなりました。形成した沈降物は、一次の銀コロイド粒子です。
 
   
上記の沈殿物を含む下層1/3程を採って再分散しました。
この粒子径分布は、濃縮前とほぼ同じであり、銀コロイド粒子が 濃縮されていることを確認しました。

【 解説 】

遠心処理前の銀コロイド粒子には、明らかに不純物や凝集粒子が混在しています。動的光散乱法は、コンタミネーションや凝集の影響を受けやすく、一次粒子の粒径を正確に求めることができません。
遠心1の500,000g / 30分間遠心後、不純物と凝集粒子が取り除かれ、精製されたことがDelsa Nanoの測定結果から確認できました。測定に悪影響を及ぼす粗大粒子を除去し、正確に一次粒子径を求めることができます。 さらに遠心2では、遠心1の上清を1,000,000g / 60分間遠心することよって、すべての銀コロイドを沈殿させることができました。また、その沈殿物を再分散することによって濃縮することができました。また、この濃縮された銀コロイドの粒子径分布は、遠心1の結果とほぼ同じになりました。
なお、超遠心沈降分析法(XL-I)の場合は、動的光散乱法のような問題点はありません。

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