超臨界水中での有機無機複合ナノ粒子合成

超临界水中有机-无机复合纳米颗粒的合成

• 批准号: 15656198
• 负责人: 阿尻 雅文
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15656198/
• 关键词: 有機無機複合; ナノ粒子; 超臨界; アミノ酸; 脱水反応; 水熱合成; 生体分子

有機無機複合ナノ粒子を一段のプロセスで合成する手法が開発できれば、ナノバイオ分野への展開等、ナノテクの飛躍的展開が図れるだけでなく、有機無機の融合した全く新たな学術分野を創成でき、その波及効果の大きさは計り知れない。そこで、超臨界水中で水熱合成された金属酸化物ナノ粒子の表面に様々な有機分子を複合化する手法を開発した。具体的には、水熱合成された酸化物表面は水酸基で終端されているため、水酸基との脱水反応が期待できるカルボキシル基、アミノ基などを有する有機分子との複合化を試みた。i)酸化物粒子を用いた反応系の探索まず、大きな表面積を有する酸化物粒子を用いて、有機無機複合化の可能性を探索した。ヘキシルアミンとの複合化を試みた試料のFTIR観測より、酸化物表面の水酸基基がアミノ基と結合し、酸化物粒子と有機分子が複合化していることが明らかとなった。その結果、粒子表面はメチル基で終端された形となり、疎水的な性質を示した。さらに、同様の手法によりアミノ酸分子による表面修飾も可能であることが明らかとなった。これにより、生体分子-無機化合物複合ナノ粒子の合成にも成功した。ii)超臨界水中における有機無機複合ナノ粒子の合成上記の結果より、酸化物粒子の水酸基と結合可能な官能基が明らかとなったので、これを元に、酸化物ナノ粒子の合成場複合化を試みた。酸化物ナノ粒子の原料である金属塩水溶液と、水酸基と結合可能な官能基を持つ有機分子を共存させ、高温高圧にすることにより、酸化物と有機分子が複合化された有機無機複合ナノ粒子の合成に成功した。同様の手法を用いて、生体分子-無機ナノ粒子複合体の1段合成にも成功した。

Organic inorganic composite ナ ノ particle を a の プ ロ セ ス で す synthesis る gimmick が open 発 で き れ ば, ナ ノ バ イ オ eset へ の unfold, ナ ノ テ ク の leap development が 図 れ る だ け で な く, organic and inorganic の fusion し た く all new た な academic eset を chuang cheng で き, そ の affected large unseen fruit の き さ は meter り know れ な い. そ こ で で hydrothermal synthesis and supercritical water さ れ た metal acidification content ナ ノ particle surface に の others 々 な composite organic molecules を す る gimmick を open 発 し た. Specific に は, hydrothermal synthesis さ れ た acid acidification surfaces は water base で terminal さ れ て い る た め, water, acid base と の dehydration anti 応 が expect で き る カ ル ボ キ シ ル base, ア ミ ノ base な ど を have す る organic molecules と composite の を try み た. I) acidification particle を content with い た anti 応 is の explore ま ず, big き な surface を have す る acidification particle を content with い て, organic and inorganic compound の を the possibility in し た. ヘ キ シ ル ア ミ ン と composite の を try み た sample の FTIR 観 measuring よ り, acidification surface の acid water base base が ア ミ ノ base と combining し, acidification particle と composite organic molecules が し て い る こ と が Ming ら か と な っ た. そ の results, particle surface は メ チ ル base で terminal さ れ た form と な り, 疎 water nature of な を し た. さ ら に, with others in の gimmick に よ り ア ミ ノ acids に よ る surface modification も may で あ る こ と が Ming ら か と な っ た. The ナノ particle <s:1> of the composite of biological molecules and inorganic compounds was successfully synthesized by に <e:1> and <s:1> た. Ii) supercritical water に お け る organic inorganic composite ナ ノ particle の の results on synthetic remember よ り acid, acidic particles の water base と combination may な functionality が Ming ら か と な っ た の で, こ れ を yuan に, acidification ナ ノ composite particle の synthetic fields を try み た. Acidification content ナ ノ particle の materials で あ る metal salt base と と, water, acid aqueous solution, organic molecules may feel つ な faculties base を を coexistence さ せ, high temperature and high 圧 に す る こ と に よ り, acidification と composite organic molecules が さ れ た organic inorganic composite ナ ノ particle の synthetic に successful し た. In the same way, the を method used を て and the biological molecular-inorganic ナノ particle complex <s:1> 1 to synthesize に <e:1> successfully た.