分子集合体テンプレートの可溶化機能を利用した量子サイズ酸化物複合体の創製

利用分子组装模板的增溶功能创建量子大小的氧化物复合物

基本信息

批准号：
09750753
负责人：
大瀧倫卓
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

界面活性剤ミセルはその可溶化機能により内部の極微小環境に疎水性物質を安定に保持できることがよく知られている。このような可溶化ミセルを鋳型に用いれば、ミセルの周囲に酸化物骨格が成長して形成された細孔内には可溶化された物質がミセルごと包含され、分子レベルで複合化した新規な多孔体が得られると期待される。このような着想に基づき、有機分子集合体が自己組織的に形成するナノサイズの規則化集合構造を量子サイズの高度な空間規則性ととらえ、昨年度に引き続いて分子集合体を鋳型として得られる多孔質酸化物を利用した量子サイズ酸化物複合体の創製を検討した。昨年度は界面活性剤ミセルの可溶化機能を利用して、鋳型ミセルの内相に疎水性の無機前駆体をあらかじめ導入することにより、細孔中に酸化鉄半導体超微粒子などを含有するMCM-41複合セラミックスが合成できることを明らかにしたが、細孔内の無機第二相の次元性を制御する段階には至らなかった。本年度は、細孔内に担持する物質と合成条件を精細に検討し、棒状ミセルを鋳型とするMCM-41の細孔内で第二相を成長させることにより、直径約3nm、長さ/直径比が数百を越える一次元の線状物質を細孔内部に生成させることができ、このような量子線が一方向に規則配向した、いわば一次元量子線束構造を形成できることを明らかにした。このようにして得られた金の一次元量子細線は量子サイズの強い異方性に起因する吸収スペクトル変化を示し、新規な電子物性を示す材料として期待される。また、界面活性剤の二分子膜ミセルを鋳型として得られる層状酸化チタンを層状構造を維持したまま低温で結晶化させることに初めて成功し、この層状酸化チタンが厚さlnm程度の二次元半導体として機能することをその光触媒活性の測定から明らかにした。

众所周知，由于其溶解功能，表面活性剂可以稳定地保留内部微环境中的疏水物质。如果将这种溶性的胶束用作模板，则可以预期，通过在胶束周围种植氧化物骨架形成的孔中，溶性物质将包括在孔中，并且将获得在分子水平上复合的新型多孔体。基于这一想法，我们将有机分子形成的纳米尺寸有序集合结构自由组织形成是量子大小的高空间规则性，然后去年，我们研究了使用使用分子组件作为模板的量子量氧化物创建量子量氧化物复合材料的。去年，据透露，通过使用表面活性胶束的溶解功能将疏水性无机前体引入预先提前进入模板胶束的内相中，MCM-41复合陶瓷含有超级氧化铁氧化铁半接合物颗粒的毛孔中，但相位的阶段并未达到第二个阶段的阶段。今年，我们已经仔细检查了毛孔内携带的物质和合成条件，并揭示了MCM-41毛孔中的第二阶段，它使用杆状胶束作为模板，一维线性材料具有一维线性材料，直径约为3 nm的直径，并在数百个内部均可产生，并在孔内订购，并在孔中产生序言，并在序言中产生序言，并在那个方向上产生，并在那个范围内，该端口，并在那个范围内，并将其在序列上，并在那个范围内，并，该序列，并将其划分，并将其划分，并将其划分，并将其置于序列上，并将其在那个范围内，并且，该均值均可及时划分。一维量子梁束结构。以这种方式获得的金一维量子束显示了由量子大小的强各向异性引起的吸收光谱变化，并有望是具有新型电子特性的材料。此外，它首先在结晶的氧化钛中是成功的，在保持分层结构的同时，使用表面活性剂双层胶束作为模板获得的氧化二钛作为模板，并从对其光催化活性的测量中揭示了这种分层氧化钛函数，这是氧化钛的功能，作为两维半多个厚度。

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

H.Fujii,M.Ohtaki,K.Eguchi,H.Arai: "Preparation and Photocatalytic Activity of Semiconductor Composite of CdS Embedded in a TiO_2 Gel as a Stable Oxide Semiconducting Matrix" Journal of Molecular Catalysis A:Chemical. 129巻1号. 61-68 (1998)

H.Fujii、M.Ohtaki、K.Eguchi、H.Arai：“作为稳定氧化物半导体基质嵌入 TiO_2 凝胶中的 CdS 半导体复合材料的制备和光催化活性”，分子催化杂志 A：化学，第 129 卷。第1.61-68号（1998）

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M.Ohtaki,H.sato,H.Fujii,K.Eguchi: "Intramolecularly Selective Decomposition on Photocatalytic Oxidative Degradation of Surfactant Molecules over TiO_2 Photocatalyst" Journal of Molecular Catalysis A:Chemical. 印刷中. (1999)

M.Ohtaki、H.sato、H.Fujii、K.Eguchi：“TiO_2 光催化剂上表面活性剂分子的光催化氧化降解的分子内选择性分解”《分子催化杂志 A》：出版中（1999 年）。

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M.Ohtaki,K.Inata,K.Eguchi: "Selective Incorporation of Inorganic Precursors into the Channels of MCM-41 by Molecular Assembly Template as a Hydrophobic Carrier" Chemistry of Materials. 10巻10号. 2582-2584 (1998)

M.Ohtaki、K.Inata、K.Eguchi：“通过分子组装模板作为疏水载体将无机前体选择性掺入 MCM-41 通道”，《材料化学》第 10 卷，第 10 期。2582-2584 1998）

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H.Fujii,H.Sato,M.Ohtaki,K.Eguchi,H.Arai: "Retarded Decomposition of the Trimethylammonium Moiety Observed on Photocatalytic Mineralization of Surfactants over TiO2 Photocatalyst" Chemistry Letters. 1998巻(印刷中). (1998)

H.Fujii、H.Sato、M.Ohtaki、K.Eguchi、H.Arai：“二氧化钛光催化剂上表面活性剂光催化矿化观察到的三甲基铵部分的延迟分解”化学快报 1998 年（出版中）。

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大瀧倫卓、稲田和正、江口浩一、荒井弘通: "可溶化ミセルを鋳型として細孔内に第二相を導入したMCM-41複合多孔体の合成" 九州大学大学院総合理工学研究科報告. 19巻1号. 9-14 (1997)

Michitaku Otaki、Kazumasa Inada、Koichi Eguchi、Hiromichi Arai：“以可溶胶束为模板，在孔中引入第二相的 MCM-41 复合多孔材料的合成”九州大学研究生院理工科报告 19 第 1 卷。 9-14 (1997)

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发表时间：
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田所誠