表面エネルギー測定装置 iGC-SEA (インバース・ガスクロマトグラフィ)

インバースガスクロマトグラフィー(表面エネルギーアナライザ)、すなわち表面エネルギー測定装置は、15年以上に渡って、インバースガスクロマトグラフィー（IGC）によるSurface Measurement Systems社のパイオニアであり続けています。

表面エネルギー測定装置iGC-SEAは、第2世代の逆ガスクロマトグラフィー装置です。この装置は、IGCの原則に基づいている世界で唯一の商業用機器です。固有のSMS注入方式は、比類のない正確さと再現性で広範囲の注入濃度を実現します。

表面エネルギー測定装置iGC-SEAの機能
表面エネルギー測定装置iGC-SEAは、逆ガスクロマトグラフィー（IGC）方法論に基づいており、固体材料の表面およびバルク特性を特徴付けるための気相技術です。IGCの原理は、従来のガスクロマトグラフ（GC）実験の逆という非常に単純なものです。iGC-SEAのカラム(直線型のパックドカラム)には、対象の固体材料（一般的には粉体、繊維、フィルム）が均一に充填されています。次いで、一定濃度のガスを一定のキャリアガス流速でカラムに注入し、カラムに溶出するパルスや濃度フロントにかかる時間を検出器で測定します。異なる気相プローブ分子を用いた一連のIGC測定により、固体試料の広い範囲の物理化学特性を得ることができます。材料上を通過する注入ガス分子は、分配係数KSで表面上に吸着します。 Ks = Vn / Ws VNは正味の保持容量、すなわちカラムを通した注入を溶出するのに必要なキャリアガスの体積であり、WSは試料の質量です。VNは、プローブガスが固体試料と相互作用する強さの尺度であり、IGC実験から得られた基本データです。そこから広範囲の表面特性とバルク特性を計算することができます。

表面エネルギー測定装置iGC-SEAの機能

表面エネルギー測定装置iGC-SEAは、逆ガスクロマトグラフィー（IGC）方法論に基づいており、固体材料の表面およびバルク特性を特徴付けるための気相技術です。IGCの原理は、従来のガスクロマトグラフ（GC）実験の逆という非常に単純なものです。iGC-SEAのカラム(直線型のパックドカラム)には、対象の固体材料（一般的には粉体、繊維、フィルム）が均一に充填されています。次いで、一定濃度のガスを一定のキャリアガス流速でカラムに注入し、カラムに溶出するパルスや濃度フロントにかかる時間を検出器で測定します。異なる気相プローブ分子を用いた一連のIGC測定により、固体試料の広い範囲の物理化学特性を得ることができます。

材料上を通過する注入ガス分子は、分配係数KSで表面上に吸着します。

Ks = Vn / Ws

VNは正味の保持容量、すなわちカラムを通した注入を溶出するのに必要なキャリアガスの体積であり、WSは試料の質量です。VNは、プローブガスが固体試料と相互作用する強さの尺度であり、IGC実験から得られた基本データです。そこから広範囲の表面特性とバルク特性を計算することができます。

機器の特徴は以下の通りです。
● 比類のない精度と再現性 ● 完全自動操作 ● 包括的なデータ解析ソフトウェア ● 最大12種類のプローブガス分子 ● 使いやすいウィザードベースのソフトウェア ● オプションの湿度制御 ● 現場での試料の前処置 ● 広い温度範囲 ● カラム充填アクセサリー

表面エネルギー測定装置iGC-SEAは、制御された湿度環境下で広範囲の固体材料の以下の物理化学的特性を測定可能にします。

● 分散性エネルギーおよび極性表面エネルギー
● 吸着の熱とエントロピー
● 酸・塩基相互作用
● 相転移
● 収着等温線
● 透過性、溶解性および拡散性
● マイクロポア分布およびメソポア分布
● 競合（多成分）吸着
● 表面エネルギー異質性マッピング

典型的な表面エネルギー測定装置の応用例
－表面エネルギー測定装置は、次のような独自の物理化学情報を入手可能にします。

● 医薬品
● 化粧品およびパーソナルケア製品
● 食品および成分
● 鉱物と石炭
● 建築材料
● 香料と香水
● 天然繊維および人工繊維
● バイオポリマー
● コーティングおよび薄膜
● 対応触媒
● ポリマー、フィラーおよび複合材料
● 微多孔質材料

豊富な測定応用事例(アプリケーション)

装置メーカーSMS社より多くのアプリケーションが発表されております。
(詳細はページ上部、アプリケーションノートリストにございます)