単一粒径ナノ粒子の連続調製システムの構築

单一尺寸纳米粒子连续制备系统的构建

基本信息

批准号：
17655059
负责人：
米澤徹
金额：
$ 2.05万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

溶液中のプラズマを利用してナノ粒子を大量製造することを試みた。タングステン線を電極とし、高圧パルス電源を使用して、電極間に放電させ、プラズマを発生させた。電極間隔、印加電圧、電流、パルス間隔は、電極間にアーク放電が生じないようにするために適切に制御する必要があった。また、溶液の導電率をアルカリ金属塩の添加によって制御したが、それにはあまり大きく影響されなかった。このとき発生するラジカル、水素、電子によって金属イオンが還元されることが見出された。プラズマ計測を行ってみたところ、このような還元種が生成していることが見出された。また、金、白金、銀、パラジウム、ロジウムなどの貴金属イオンは還元されやすく、ナノ粒子を得ることができた。遷移金属塩からもナノ粒子が得られたように見受けられるが、十分な検証ができていない。多くの金属塩からナノ粒子を作ることに成功したが、ナノ粒子の安定性をさらに向上させるためには原料液の導電性制御のためのアルカリ金属塩の排除を行う必要があることが分かる。一方、原料塩のみでは還元によって導電性が変化していく問題があり、原料のさらなる検討が今後求められる。粒子径は、金属種にも依存するが、単一粒子径にほぼ近い形のものができ、全て球形のものが得られた。異方形状のものは残念ながら得られず、今後、更なる条件検討が必要である。さらに、連続調製装置を作製し、検討を行った。連続調製には、溶液の冷却が必要なため、投げ込みクーラーを取り付けた。さらに条件設定を密に行うことによって、連続大量製造に道筋をつけていく。成果としては、知的財産権として特許を出願し、学会発表を数回行った。今後は、さらに検討を進め、論文を執筆するほか、ナノ粒子原料についてより安価な原料からの調製を行っていく。

我们尝试使用溶液中的血浆制作大量的纳米颗粒。使用钨电线作为电极，使用高压脉冲电源来放出电极之间以产生等离子体。必须正确控制电极间距，施加的电压，电流和脉冲间距，以防止电极之间的电弧放电。此外，通过添加碱金属盐来控制溶液的电导率，但这并没有显着影响。已经发现，目前产生的自由基，氢和电子减少了金属离子。当进行血浆测量值时，发现产生了这种减少的物种。此外，贵金属离子，例如金，铂，银，钯，菱形和其他若i，很容易减少，从而获得纳米颗粒。看来纳米颗粒是从过渡金属盐中获得的，但尚未进行足够的验证。尽管纳米颗粒已成功地从许多金属盐中产生，但很明显，为了进一步提高纳米颗粒的稳定性，有必要消除碱金属盐以控制原材料液体的电导率。另一方面，存在一个问题，即仅由于原材料盐的减少而导致的电导率会发生变化，并且将来需要进一步考虑原材料。尽管粒径取决于金属物种，但形成的形状大约接近单个粒径，并且获得了所有球形形状。不幸的是，无法获得各向异性形状，将来将需要进一步的条件。此外，制造并研究了连续的制备装置。安装了一个投掷冷却器，因为需要解决方案进行连续准备。此外，通过将条件近距离设置，我们可以为连续质量生产设置路径。结果是他们申请了专利作为知识产权，并提出了几次学术会议。将来，我们将继续进一步考虑和撰写论文，并从更便宜的原材料中准备纳米颗粒的原材料。

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

特許「金属ナノ粒子生成方法および金属ナノ粒子生成装置」

专利：“金属纳米粒子的生成方法及金属纳米粒子的生成装置”

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

金属ナノ粒子の製法と実在量への展開

金属纳米粒子的制造方法及实际量的开发

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
化学工業 57巻11号
影响因子：
0
作者：
A.Tsuchida;T.Okubo(共同執筆);大久保恒夫(共同執筆);大久保恒夫(共同執筆);大久保恒夫(共同執筆);大久保恒夫(共同執筆);大久保恒夫(共同執筆);T.Okubo;H. Yasukochi;T. Funaomi;御崎智則;R. Nagase;A. Iida;T. Okabayashi;H. Nakatsuji;A.Iida;R.Nagase;Y.Nishii;T.Nagano;R.Nagase;A.Iida;M.Katayama;N.Hashimoto;T.Misaki;A.Iida;R.Nagase;H.Nakatsuji;T.Funatomi;A.Iida;Y.Tanabe;M.Katayama;N.Hashimoto;T.Misaki;N.Hashimoto;T.Misaki;Y.Nishii;A.Iida;A.Iida;田中章裕;名和手裕也;上野可菜子;穂積賢司;村裕彰;仲辻秀文;森本真実;足立剛士;田辺陽;田辺陽;Yoo Tanabe;田辺陽;田辺陽;田辺陽;小国裕美子;名和手裕也;森本真美;田中章裕;西井良典;田辺陽;田辺陽;飯田聖;西井良典;橋本幸記;田辺陽;柴崎正勝;富岡清(監訳);御前智則;Yoo Tanabe;日本プロセス化学会編;大橋武久編;S.Ito;F.Ito;F.Ito;T.Ikoma;K.Akiyama;Y.Tanaka;米澤徹
通讯作者：
米澤徹

発明(現在TLOにて出願依頼)

发明（目前正在 TLO 请求申请）