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2009.8.13(2020.1.22改訂)

HSPiP Team Senior Developer, 非常勤講師 山本博志

HSPiPに付属の電子書籍(e-Book)の各章のタイトルと簡単な説明

HSPiPに付属の電子書籍は英語版のみです。

日本語版が必要な方は別途ご購入ください。
第3版、第4版は日本語版を作成してあります。
第5版については作成中です。

英語版の電子書籍は、頻繁にアップデートされ、章立ても変わります

2010.12.7 日本語版の章立てはHSPiP e-Book ver. 3.1.01に基づいています。翻訳の途中で新版が出てぐちゃぐちゃになり、要約のない章もあります。

第2版

  1. 最低限の理論 どうしてHSPはこんなに強力で,しかも,たった3つのパラメータが根本的に実用的であると分かったのだろう? これを読めば最低限の理論と最大限の理解が得られる。
  2. “Sphere:球” HSPを3次元的に理解する方法,それはパーッケージの一部として提供される強力な“Sphere”ソフトウエアーを使う事だ。
  3. きれいになる 特殊なポリマーやインクを溶解する溶媒をいかに早く見つけ出すか? HSPが役に立つだろう。
  4. 安全に,早く,安く “Solvent Optimizer”を使って安全に,早く,安く混合溶媒を見つける。
  5. ご一緒に 相溶性の無いポリマーをどうやって混ぜるか? HSPが手助けになる。
  6. ひっつく HSPは現実世界の接着の心臓部だ。
  7. 黒い陰 アスファルトのように一見した所扱いにくい物質が、道路の表面でポリマーとどう正しく相互作用する必要があるか,HSPが果たす役割は大きい。
  8. 溶けない溶解度パラメータ カーボンブラックのように溶解しない物質の溶解度パラメータが有用な理由。
  9. システムへの亀裂 長期間さらされる ポリマーの“環境ストレス亀裂”問題の可能性をどう認識するか?
  10. 完全に透明な皮膜を作ろう HSPを使ってどう高光沢の皮膜の組成を設計するか。
  11. それは膨潤だ ゴムやポリマーを膨潤させる溶媒がどれかを理解する。電子線ビームのレジストを最適化する。
  12. お肌の奥まで 皮膚や手袋の安全性をHSPを使って理解する。
  13. HSPと拡散 強力で使いやすい“拡散モデラー”がパッケージに入っている。それを使うと溶媒の吸着と脱着の複雑な現象を理解できる。そしてHSPがその現象の理解に役立つか理解できる。
  14. 地球を救う HSPを様々な環境問題に使う。
  15. ナンバーできれいにする HSPと界面活性剤。非常に広範囲な界面活性剤とそのHSPの値。
  16. クロマトグラフィー,HSPを決めたり使ったり HSPとクロマトグラフィー,HPLCの保持時間モデラーとインバース・ガスクロ(IGC)モデラー。
  17. 人工の鼻,自然の鼻 匂いの探知にHSPが果たす洞察。
  18. DNAへの攻撃 細胞毒性に対する洞察。
  19. ナノへ行く カーボンナノチューブ,C60,ナノー粘土,量子ドットにHSPを応用する。
  20. 自分でやろう 自分の使っている分子のHSPを計算する方法。いままmでのやり方に加え,Stefanis-Panayiotou の方法や自動的なY-MB法を実装している。
  21. 次ぎのステップ 本やソフトウエアーの将来について。
第3版 Introduction & Guarantee by Steven Abbott
第1章、わかっている最小限の理論 [簡単な導入]
第2章、球(Sphere) [視覚化するよい方法]
第3章、最初のHSPの球 [HSPの球を決定する]
第4章、きれいにする [良溶媒を探す]
第5章、安全に、早く、安く [溶媒組成を最適化する]
第6章、ごいっしょに [ポリマーの相溶性]
Chapter 7 Sticking, Flowing and Dissolving (HSP and Adhesion, Viscosity and Dissolving)
Chapter 8 Shades of Black (Designed Partial Compatibility - Bitumen)
Chapter 9 Insoluble solubility parameters (HSP for Pigment Surfaces)
Chapter 10 Cracks in the system (Environmental Stress Cracking)
Chapter 11 Let’s make this perfectly clear ... (Formulating clear automotive lacquers)
Chapter 12 That’s swell (HSP and Swelling)
Chapter 13 Skin deep (HSP and Skin Absorption)
Chapter 14 HSP and Diffusion
Chapter 15 It’s your call (Rational Selection of Chemical Protective Gloves)
Chapter 17 Saving the planet (Finding Improved Environmental Solutions)
Chapter 16 Gloves: from minimum data to maximum insight (Exploring
Glove Permeation)
Chapter 19 Cleaning by numbers (HSP for Surfactants)
Chapter 20 Chromatography – HSP creator and user (Retention Times and HSP)
Chapter 21 Noses artificial and natural (HSP for Sensors Both Artificial
and Live)
Chapter 22 Attacking DNA (HSP for DNA , Drugs, and Biological Membranes Compared)
Chapter 23 HSP for Pharma and Cosmetic applications
Chapter 24 Going nano (HSP Characterizations of Nanoparticles)
第25章、自分でやろうHSP [自分でHSPを計算/推算する方法]
第26章、予測 [HSPと多くの物性の相関]
第27章、次の段階へ [計画中の事と良く聞かれる事]

第4版

スティーブン・アボットによる緒言と保証

  1. 最小限の理論
  2. 最初のハンセンの溶解球(Sphere)
  3. グリッド
  4. きれいになる。
  5. 安全に、早く、安く
  6. ご一緒に
  7. 接着、流れ、溶解
  8. 黒い陰
  9. 溶けない溶解度パラメータ
  10. クラックが入る。
  11. 完全に透明な被覆を作ろう。
  12. それは膨潤だ。
  13. 塗装の失敗ー水ぶくれの科学
  14. お肌の奥深く
  15. HSPと拡散
  16. あなたが決めてください
  17. 手袋:最小限のデータから最大限の洞察を得る
  18. 地球を救え。
  19. イオン液体のHSP
  20. 指標による洗浄
  21. クロマトグラフィー、HSP値を決めたり使ったり。
  22. 人工の鼻、自然の鼻
  23. DNAへの攻撃
  24. 医薬品と化粧品への応用
  25. HSPを使って探究する
  26. 液体抽出
  27. ゲル形成
  28. ナノ最前線
  29. DIY
  30. 予測
  31. 改良
  32. 4次元へ。ドナー/アクセプター
  33. 次のステップへ
  34. ハンセン溶解度パラメータの歴史

Hansen Solubility Parameter in Practice

ソフトウェア、データと例題で学ぶ実践ハンセン溶解度パラメータ

Steven Abbott & Charles M. Hansen
with Richard S Valpey III (SC Johnson)
第3版からはHiroshi Yamamotoも著者に入っています。
ISBN 978-0-9551220-2-6

2011.12.10
マックによる機械的要約文を公開します。

Introduction & Guarantee by Steven Abbott

スティーブン・アボットによる緒言と保証

 溶剤や溶液を日々の仕事としている,ほとんどの科学者や技術者は、Hansenの溶解度パラメータ(HSP)という言葉を聞いた事があると思う。HSPは「似たものは似たものを溶かす」と言い換えられるかもしれない。本書はこのHSPをソフトウエアーとデータ、例題で学ぶ為の本である。

Chapter 1 The Minimum Possible Theory (Simple Introduction)

第1章 最小限の理論

 熱力学は、ある現象が進むかどうかを示す。つまりHSPは熱力学に基づいて溶解現象が進むかどうかを予測するものである。

Chapter 2 The Sphere (The Preferred Method of Visualizing)

第2章 球

 HSPは分子間に働く力を、分散力、極性力、水素結合力に分けて考える。この各々のエネルギーをx、y、z軸に投影する。あるポリマーを溶解する溶媒のHSPを3次元にプロットすると溶解するものとしないものの境は球を形成する。この球の内側に来る溶媒はポリマーを溶解する。

Chapter 3 Your first HSP Sphere (Determining the HSP Sphere)

第3章 最初の1歩

 例えば塗装における工程のように,ポリマーを溶解したいとしよう。コストや健康&安全、環境影響上の厳しい制約があり,良い混合溶媒を見つけるのはとても難しい。20個のガラス瓶を用意し最初の1歩を踏み出そう。

Chapter 4 Coming clean (Finding Good Solvents)

第4章 きれいになる。

 インクやペンキに使われる揮発油は健康上問題があり、代替の探索がデンマークでは必須である。そこでインクを構成するポリマーや顔料が溶媒とどのような相互作用をするかHSPで調べ、代替物の開発が非常に加速された。

Chapter 5 Safer, Faster, Cheaper (Optimizing Solvent Formulations)

第5章 安全に、早く、安く

 新しい溶媒を探索しようとしたときに、毒性が無く、安いものを選びたいが、これは非常に時間のかかる作業になる。HSPを使うと毒性がある高価な溶媒のHSPと同等な安全で安い混合溶媒を非常に早く探すことができる。

Chapter 6 Coming together (Polymer Compatibility)

第6章 ご一緒に

 全く混じらない2種類のポリマーを両方溶かす溶媒はどうしたら探索できるだろうか?両方のポリマーのHSPを使えば簡単にできる。

Chapter 7 Sticking, Flowing and Dissolving (HSP and Adhesion, Viscosity and Dissolving)

第7章 接着

 ポリマーのHSPがいかに接着力に貢献しているかを見る。接着剤としてのポリマー、溶媒のHSPを設計する事によってくっつきにくいものを接着できる。

Chapter 8 Shades of Black (Designed Partial Compatibility - Bitumen)

第8章 黒い陰

 アスファルトは現代の生活になくてはならないものだ。このアスファルトはポリマーと混合されて高機能な道路用の被覆剤になる。これをHSPを使って解析する。

Chapter 9 Insoluble solubility parameters (HSP for Pigment Surfaces)

第9章 溶けない溶解度パラメータ

 顔料はもともと溶けないので溶解度パラメータとは無縁と思うかもしれない。しかし、顔料を溶媒に入れたときに細かく分散する場合と底に沈殿する場合がある。顔料のバインダーのHSPとしてはよく分散する溶媒と同じHSPのものを用いた方が良い。

Chapter 10 Cracks in the system (Environmental Stress Cracking)

第10章 クラックが入る。

 デンマークの水族館で巨大なPMMAの水槽が火事にあった。ダメージがどのくらいか?熱履歴のかかった部分のHSPを見る事でクラックは入らないだろうと予測された。

Chapter 11 Let‟s make this perfectly clear ... (Formulating clear automotive lacquers)

第11章 完全に透明な被覆を作ろう。

 イソシアネートとポリオールから透明なポリウレタンを作ろうとすると、ポリマー化の際にHSPが極端に変わってくる。そのような系では試行錯誤でコーティング液を作るのは至難の業である。

Chapter 12 That‟s swell (HSP and Swelling)

第12章 それは膨潤だ。

 同じポリマーなのにHSPの値が極端に異なる場合がある。PCTFEを例にとると塩素の部分とフッ素の部分で溶媒に対する親和性が大きく異なる。そこでHSPの値もばらついてしまう事がある。そうした部分的な膨潤があり得る系では扱い方にノウハウが必要だ。

Chapter 13 Paint failure – the science of blistering

第13章 塗装の失敗ー水ぶくれの科学

Chapter 14 Skin deep (HSP and Skin Absorption)

第14章 お肌の奥深く

 ある化学品が肌にどれだけ深く浸透するかを知る事は重要だ。肌のHSPをもとに予測を試みる。

Chapter 15 HSP and Diffusion

第15章 HSPと拡散

 ポリマー中をある物質が拡散する場合にもHSPは重要だ。ただ拡散は動力学の問題であって、熱力学の問題ではない。にもかかわらずHSPが重要な役割をなす事が示されている。

Chapter 16 It’s your call (Rational Selection of Chemical Protective Gloves)

第16章 あなたが決めてください

 非常に高い細胞毒性のある薬を安全に扱うことを事のできる手袋を病院のスタッフに推薦するとしたらどれを勧めますか?

Chapter 17 Gloves: from minimum data to maximum insight (Exploring Glove Permeation)

第17章 手袋:最小限のデータから最大限の洞察を得る。

Chapter 18 Saving the planet (Finding Improved Environmental Solutions)

第18章 地球を救え。

 Hazardous Air Pollutants(HAP)大気汚染危険物質に指定されている溶媒をどう置き換えて行くか?

Chapter 19 HSP for ionic liquids (How to Assign HSP to New Materials)

第19章 イオン液体のHSP

Chapter 20 Cleaning by numbers (HSP for Surfactants)

第20章 指標による洗浄

 界面活性剤はものすごくたくさんの種類があり、選択するのが大変だ。そこでHLB、アニリン数、KB値などの多くの指標がある。しかしあまり科学的とは言えない。そこでHSPとHLBの関係を示し、洗浄の指標を示す。

Chapter 21 Chromatography – HSP creator and user (Retention Times and HSP)

第21章 クロマトグラフィー、HSP値を決めたり使ったり。

 クロマトグラフィーは2つの相と物質の相互作用が根源なのでHSPは重要な役割を果たす。しかも、ある化合物のHSPを決めるにも使えるし、そのHSPを使って流出時間を求めるのにも使える。

Chapter 22 Noses artificial and natural (HSP for Sensors Both Artificial and Live)

第22章 人工の鼻、自然の鼻

 においという感覚は未だにミステリーに満ちている。しかしこの分野にもHSPは重要な役割を果たしていると示され始めている。

Chapter 23 Attacking DNA (HSP for DNA , Drugs, and Biological Membranes Compared)

第23章 DNAへの攻撃

 化合物の毒性は作用機構によって全く異なる。しかし、(例えば経皮毒性は)化合物が細胞膜にとけ込んでDNAにたどり着く必要があるので、そうした場合にはHSPが重要になってくる。

Chapter 24 HSP for Pharma and Cosmetic applications

第24章 医薬品と化粧品への応用

医薬品や化粧品成分のHSPを知れば、それらのDNA、皮膚などのとの一般的な生体適合性を、合理的にとことんまで考えることができる。 溶液中で重要な成分を保持するとか、望むのであれば、ある成分だけが素早く蒸発するとか、例えば、表面に濃縮するとかを理解するのに役立つ。

Chapter 25 Exploring with HSP – (Generating and testing research hypotheses)

第25章 HSPを使って探究する

Chapter 26 Liquid extraction – a work in progress

第26章 液体抽出

Chapter 27 Going nano (HSP Characterizations of Nanoparticles)

第27章 ナノ最前線

 顔料やアスファルトのところで述べたように、カーボンブラック、などをHSPを使って解析してきた。同じようにCNT、C60なども見ていこう。

Chapter 28 DIY HSP (Methods to Calculate/Estimate Your Own HSP)

第28章 DIY

Do It Yourself. 自分でやってみよう。必要なものはすべて含まれている。

Chapter 29 Predictions (Many Physical Properties are Correlated with HSP)

第29章 予測

このモデラーは2つの化合物をSmilesの式で入力する事によって、多くの重要な物性値を比較する事ができる。

Chapter 30 Improvements?

第30章 改良

我々がある仮定をし、それに向かって挑戦するという、困難な仕事から得られた多くの成果の一部を説明する。

Chapter 31 Into the 4th Dimension. Donor/Acceptor

第31章 4次元へ。ドナー/アクセプター

Chapter 32 The next steps (What Is Planned and Asked For)

第32章 次のステップへ

我々の義務は,我々自身の研究を続ける事によって,そして,ユーザーからのフィードバックに答える事によって,本,ソフトウエアー,データを改良し続ける事だ。

Chapter 33 A Short History of the Hansen Solubility Parameters

第33章 ハンセン溶解度パラメータの歴史を簡単に


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