Cryo-PFIBによる液状物の三次元構造の可視化、定量化

可視化・定量化により、エマルション中の分散状態が把握できます

分散性評価の重要性

多くの材料で構成されているリキッドファンデーションなどは、効果や品質に影響することから、各成分を均一に分散させる必要があります。当社では、液体エタンを用いた急速凍結技術とCryo-PFIBを活用することにより、氷晶ダメージなく、ありのままの分散状態を三次元で観察できるようになりました。これにより、液状~半乾燥~完全乾燥状態の分散性を可視化・定量化ができます。

*Cryo-PFIB:Cryo Plasma Focused Ion Beam

リキッドファンデーションの三次元構造可視化

SEMのコントラストを利用して、エマルションの油分/水分、高輝度で観察される無機粒子の分散を三値化しました。画像解析の結果、乾燥後の水分領域は乾燥前に比べて76%から14%まで減少することが分かりました。また、無機粒子は主に油分領域に存在することがわかりました。

3Dパラメータの算出 (無機粒子)

乾燥過程で無機粒子が凝集することにより、乾燥前後で粒径分布が大きくなりました。無機粒子の粒径は、散乱される紫外線の波長と密接な関係があるため、粒径分布の拡大により、広帯域の紫外線を散乱することが可能になります。SPF**と密接な関係にある無機粒子の粒径分布を定量的に調べることが可能です。

**SPF:Sun Protection Factor
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