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ナノワイヤ薄膜による超撥水および超親水の実現とマイクロ/ナノ流路

ナノワイヤ薄膜による超撥水および超親水の実現とマイクロ/ナノ流路
利用纳米线薄膜和微纳流道实现超疏水和超亲水
批准号：
18656054
负责人：
大前 伸夫
金额：
$1.92万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2006 至 2007
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18656054/
关键词：
カーボンナノチューブ薄膜高耐摩耗超撥水マイクロトライボロジー超親水

项目摘要

项目成果

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本研究ではカーボンナノチューブ(Carbon-Nanotubes:CNT)薄膜の超撥水性に注目し、任意形状を有するマイクロ/ナノ流路の創製を試みてきた。CNT薄膜を基板上に成長させる場合、触媒の配置によって任意位置にCNT薄膜を作成することが可能である。したがって、親水性基板上にCNT薄膜をパターン作製することにより、マイクロ/ナノ流路の創製が可能である。すでに前年度、シリコン酸化膜上にメタルマスクと熱CVD(Thermal chemical vapor deposition)法による直線、分岐、合流、連続屈曲、さらにはフェルマー螺旋形状を有するCNT薄膜流路の作成に成功し、マイクロシリンジを用いた水導入の実験にも成功した。しかしながら、CNTとシリコン酸化膜の密着性が低く、場合によっては水の圧力でCNTの剥離などが生じ、水の導入が困難な場合が存在した。そこで、本年度はCNT薄膜と基板との密着性を高めるために、陽極酸化アルミニウム(AAO;Anodized Aluminum Oxide)の形状が均一な細孔を鋳型として、そこにCNTを作製するテンプレート法を用いてCNT薄膜の作製を行った。このAAOテンプレート法で作製されたCNT薄膜はCNTの根元が細孔内に留まることから、シリコン酸化膜基板よりも高い密着性を有していた。マイクロ摩擦試験の結果、シリコン酸化膜基板では極低荷重で容易に剥離していたCNT薄膜が、AAO上では20〜100μN以上の荷重下においても剥離が観察されなかった。このようにAAOを用いることで、耐久性を持つマイクロ/ナノ流路の創製が達成できると思われる。本研究成果に関し、JSTのシーズ発掘試験に応募し実用化試験を目指すとともに、産業財産権の取得を考えている。
期刊论文(10)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Humidity effects on tribology of advanced carbon materials
DOI： 10.1016/j.triboint.2006.01.007
发表时间： 2006-12
期刊： Tribology International
影响因子： 6.2
作者： [N. Ohmae]
通讯作者： N. Ohmae
Investigations of microtribology of carbon nanotube films using in-situ SEM
使用原位 SEM 研究碳纳米管薄膜的微观摩擦学
DOI： --
发表时间： 2006
期刊： Rroc. of The third Asia International Conference of Triblogy
影响因子： --
作者： [H. Minezaki, Y. Yoshida, N Mitsumune, Y Abe, T Isoyama, 大前 伸夫, 大前 伸夫, 木之下 博, Nobuo Ohmae, Nobuo Ohmae, 木之下博, Hiroshi Kinoshita, Hiroshi Kinoshita]
通讯作者： Hiroshi Kinoshita
Shaping carbon nanotube bundles during growth using a magnetic field
DOI： 10.1016/j.carbon.2007.12.005
发表时间： 2008-03
期刊： Carbon
影响因子： 10.9
作者： [N. Ohmae]
通讯作者： N. Ohmae
Atomic structure and field evaporation of carbon nanotube studied by atom probe field ion microscopy
DOI： 10.1016/j.diamond.2007.01.032
发表时间： 2007-04
期刊： Diamond and Related Materials
影响因子： 4.1
作者： [N. Ohmae;N. Matsumoto;T. Ohata;H. Kinoshita]
通讯作者： N. Ohmae;N. Matsumoto;T. Ohata;H. Kinoshita
共 9 条
    低地球軌道環境におけるアミノ酸の生成
    • 批准号：
      21656223
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
    • 资助金额：
      $1.86万
    • 财政年份：
      2009
    • 负责人：
      大前 伸夫
    • 依托单位：
      Kobe University
    電界制御によるカーボンナノチューブ3次元中空構造物の作製
    • 批准号：
      16656057
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $2.18万
    • 财政年份：
      2004
    • 负责人：
      大前 伸夫
    • 依托单位：
      Kobe University
    カーボンオニオンの創製とナノトライボロジー特性の発現
    • 批准号：
      14655066
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $2.5万
    • 财政年份：
      2002
    • 负责人：
      大前 伸夫
    • 依托单位：
      Kobe University
    エキソ電子放射を利用したシリコン表面再構成過程の動的観察
    • 批准号：
      12875032
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $1.28万
    • 财政年份：
      2000
    • 负责人：
      大前 伸夫
    • 依托单位：
      Kobe University
    海外基金