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ミセル電解法による有機顔料薄膜の作製

胶束电解法制备有机颜料薄膜

基本信息

批准号：
01604540
负责人：
佐治哲夫
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.研究目的:黙近、我々は、酸化還元能を有するフェロセンを導入した界面活性剤(1)の水溶液にフタロシアニン等の顔料を分散させ、この界面活性剤を電気化学的に酸化することにより、電極上に顔料の有機薄膜を作製できることを発見した(ミセル電解法)。その後の研究でフタロシアニン以外の顔料も薄膜化に成功し、本法が非常に有用な有機薄膜の作製法であることが明らかとなりつつある。そこで、本研究では、ミセル電解法により薄膜化できる顔料の範囲、得られる薄膜の形態、薄膜の生成条件等を検討することを計画した。2.研究実績:(i)ミセル電解法の適用範囲の検討。電解液には2mM 1,0.1M LiBrの水溶液に10-20mMの顔量を加え、10分間超音波処理後、3日間攪拌し、その上澄み用いた。薄膜は、ITOを電極として+0.5V vs.SCEで定電位電解して作製した。検討した17種の顔料のうち14種の顔料の成膜に成功した。(ii)薄膜の形態の検討。得られた薄膜のSEM写真より、これらの薄膜は粒子より構成されており、また、使用した顔料の加えた顔料のサイズおよび形状のそれらと一致していた。また、その断面写真より、これらの薄膜は均一な膜厚(約0.5-数μm)を有していることがわかった。つぎに、電解時間を変えたところ、膜厚は電解時間により制御可能であった。また、α,β,ε-CuPcの薄膜の吸収スペクトルは、相応する結晶型特有の吸収ピ-クと一致していた。以上のような実験結果より、ミセル電解法の長所として(1)水に難溶または不溶で界面活性剤溶液に分散する粒子サイズが0.5μm以下の広範囲の顔料の微粒子を容易に薄膜化できる、(2)膜形成物質を電解しないで界面活性剤のみを電解するので、膜形物質の結晶型および化学構造が変化せずにそのまま膜を形成する、(3)膜厚の制御が容易である等があることが明らかとなった。

1. Objective: To introduce the interfacial active agent (1) into the aqueous solution, disperse the pigment, etc., and electrochemically acidify the surfactant. To prepare the pigment organic film on the electrode. The method is very useful for the preparation of organic thin films. In this study, we investigated the range, morphology and formation conditions of thin films produced by electrolytic method. 2. Results:(i) A review of the applicable range of the electrochemical method was carried out. Electrolyte: 2mM 1,0.1 M LiBr aqueous solution: 10-20mM color added, ultrasonic treatment for 10 minutes, stirring for 3 days, and purification. Thin film ITO electrode: +0.5V vs. SCE constant potential electrolysis 17 kinds of pigments and 14 kinds of pigments were successfully formed. (ii)Study on morphology of thin films. The SEM photographs of the films were obtained, and the composition of the films was consistent with the shape of the pigments. The film thickness is uniform (about 0.5-several μm).つぎに、电解时间を変えたところ、膜厚は电解时间により制御可能であった。The absorption properties of α,β,ε-CuPc thin films are consistent with those of crystalline phases. As a result of the above, the length of the electrolytic method is (1) the particle size of the insoluble surfactant solution dispersed in water is less than 0.5μm, and the fine particles of the pigment in the range of 0.5μm are easily formed into thin films.(2) the crystallization type and chemical structure of the film-forming substance are easily changed.(3) It is easy to control the film thickness.