東邦大学 理学部 生命圏環境科学科 今野研究室(今野大輝 准教授)では、グリーンケミストリーの観点から、環境中に残留しやすく、生態系や人体への影響が懸念されているPFAS(有機フッ素化合物)の除去を目的とした材料研究等に取り組まれています。
このたび、金属有機構造体(MOFs)であるUiO-66における欠陥構造の違いがPFAS吸着性能に与える影響を体系的に評価した研究成果が、国際学術誌 Separation and Purification Technology に掲載されました。
▼Separation and Purification Technology誌に論文が受理されました。
東邦大学 今野研究室 Webサイト(外部サイトに遷移します)
本記事では、同装置導入の背景や導入後の感想について、今野准教授と、本研究を担当した大河さんにお話を伺いました。
写真:右から順に、今野准教授、大河さん、谷川(三洋テクノス)
今野研究室ではこれまで、比較的大きな粒子の粒子径を測定できる装置は保有していたものの、ナノ粒子領域を評価できる測定装置は導入していませんでした。
本研究では、UiO-66に代表される金属有機構造体(MOFs)材料について、表面特性をより詳細に把握する必要があり、ナノ粒子領域での粒子径・ゼータ電位測定が求められていました。
装置選定にあたっては、同じ原理の他社製品も検討しましたが、
を総合的に比較した結果、Bettersize社のBeNanoの方が研究で実現したい測定内容に適していると判断しました。
限られた予算の中で、「今回の研究で必要なナノ粒子測定・ゼータ電位評価を無理なく実現できる」という点が、BeNano導入の決め手となりました。
導入検討時に重視した現場でのポイント(今野准教授)
仕様や価格に加えて、購入後のメンテナンスやサポート体制についても確認しました。他社製品についても説明を受けましたが、最終的には、これまで取引実績のあった三洋テクノス(当時 三洋貿易)から購入する方が安心感があると感じました。
導入前にはデモ測定を迅速に実施いただき、実際の試料を用いて測定結果を確認できたことや、その後のアフターフォローについて具体的な説明があった点も、研究用途として安心できる要素でした。
また、三洋テクノス(当時 三洋貿易)とBettersize社との間に継続的な関係性が構築されていることが感じられ、長期的に装置を使用していくうえで信頼できると判断しました。
現在の研究環境では、製造国(国内製品/海外製品)のみで装置の良し悪しを判断することはなく、実際に装置を見てデモ測定を行った結果、性能や操作性の面でもBeNanoの方が適していると感じました。BeNanoはラインナップも充実しており、研究内容や予算に応じて機種を選択できる点も、導入時の安心感につながりました。
BeNanoの測定は、試料をセルに入れて装置のボタンを押すだけというシンプルな操作で行うことができ、研究現場においても使い勝手の良い装置として運用されました。
また、測定の再現性も高く、条件を変えた複数測定や比較実験においても、安定したデータ取得が可能であったと感じています。
本研究では、主に学生が測定を担当していましたが、操作手順が分かりやすく、特別な習熟を必要としない点から、研究室内で無理なく日常的に使用できる装置として活用できました。
また、運用の過程で一度、三洋テクノスへ問い合わせを行ったことがありましたが、迅速に対応いただき、問題もすぐに解決しました。
その結果、測定や研究の流れが滞ることなく、全体としてスムーズに研究を進めることができたと感じています。
現在はゼータ電位の計測をメインで行っておりますが、粒子径測定にも活用していきたいと考えています。
実際に装置を使用して感じたポイント(大河さん)
研究室ではさまざまな測定装置を扱っていますが、BeNanoは特に扱いやすい装置だと感じています。後輩に操作方法を教える際も、一度説明すればすぐに理解できる点は、研究室運用において大きな利点でした。
測定の再現性についても問題はなく、分散溶液やサンプル調整(超音波処理などの分散性の確保)をきちんと行えば、再現性の高い測定結果が得られています。
操作画面や表示も日本語として違和感がなく直感的に操作でき、簡易マニュアルも分かりやすいため、運用の中で迷うことはほとんどありませんでした。
また、装置が届いたその日から測定を開始できた点も印象的でした。測定装置によっては、初期設定や調整に時間がかかる場合もありますが、BeNanoはそのような手間が少なく、すぐに研究に活用することができました。
本研究では、材料表面の電気的特性(ゼータ電位)を把握するため、三洋貿易/三洋テクノスが取り扱うナノ粒子径・ゼータ電位測定装置「BeNano(Bettersize社)」が使用されています。
▼ナノ粒子径・ゼータ電位測定装置 BeNano(Bettersize社製)
1台で粒子径、ゼータ電位に加え分子量、マイクロレオロジーを測定可能です。ゼータ電位ではPALS技術により有機溶剤、低ゼータ電位の測定も高感度に評価可能です。オプションにpH自動滴定装置や、高分解能なフローモード(粒子径測定)等があり様々な用途に使用できます。
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