ゾル-ゲル法による多孔体ならびに機能性材料の作製

溶胶-凝胶法制备多孔体及功能材料

• 批准号: 04205084
• 负责人: 作花 済夫
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Kyoto University
• 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: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 1992
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04205084/
• 关键词: ゾル-ゲル法; 非線形光学材料; 複合体; コーティング膜; 金属微粒子; 表面プラズマ共鳴

金属アルコキシドの加水分解・重合反応を利用するゾル-ゲル法によって光機能性ハイブリッド材料を合成することを目的とし,昨年度までに機能性有機分子を導入した着色透明シリカゲルバルク体ならびにCdS半導体超微粒子分散透明シリカガラスコーティング膜を合成し,それらの光学的性質の測定を行なってきた.本年度はさらに非線形光学材料となる金超微粒子散シリカガラスコーティング膜の合成を試みた.金源としてHAuCl_44H_2Oを使用し,モル比でSi(OC_2H_5)_4:H_2O:HCL:C_2H_5OH:Au=1:2-10:0.01または0.4:0.028の溶液を調製し,密封条件下40℃で2時間保持したものをコーティング溶液とした.ディップコーティングによってスライドガラス上にゲル膜をコーティングし,ただちに500℃で10分間熱処理した.一部の試料については,熱処理前にゲルコーティング膜をモノエタノールアミン(MEA)蒸気に1分間さらした.熱処理過程で膜表面上に金が析出する傾向があったが,溶液中の塩酸濃度を高くする,あるいは熱処理前にゲル膜をMEA蒸気にさらすことによってこれを抑制することができた.熱処理したコーティング膜には,500〜600nm付近に金の表面プラズマ共鳴に基づく光吸収が観測された.MEA処理を経たものでは吸収ピークがブロードであり,より短波長側に観測された.これらの結果と,X線回折ならびに透過型電子顕微鏡観察の結果から,MEA処理によって,生成する金微粒子の粒径が小さくなることがわかった.またMEA処理を行わない場合,出発溶液中の水の濃度を増すことにより,生成する金粒子の粒径が大きくなることがわかった.

Metal ア ル コ キ シ ド の hydrolytic decomposition, overlap reverse 応 を using す る ゾ ル - ゲ ル method に よ っ て optical functional ハ イ ブ リ ッ を ド materials synthesis す る こ と を purpose と し, yesterday's annual ま で に functional organic molecular を import し た tinting transparent シ リ カ ゲ ル バ ル ク body な ら び に CdS semiconductor utrasmall particle dispersion transparent シ リ カ ガ ラ ス コ ー テ ィ ン グ membrane Youdaoplaceholder0 synthesizes を,それら <s:1> the properties of <s:1> optics are determined を rows なって た た. This year, <s:1> さらに non-linear optical material となる gold ultrafine particle dispersion シリカガラスコ ティ <s:1> グ film <s:1> synthesis を test みた. Jin yuan と し て HAuCl_44H_2O を use し モ ル than で Si (OC_2H_5) _4: H_2O: HCL: C_2H_5OH: Au = 1:2-10:0. 01 ま た は 0.4:0.028 を modulation し の solution, sealing under the conditions of 40 ℃ で 2 time keep し た も の を コ ー テ ィ ン と グ solution し た. デ ィ ッ プ コ ー テ ィ ン グ に よ っ て ス ラ イ ド ガ ラ ス on に ゲ ル membrane を コ ー テ ィ ン グ し, た だ ち に 500 ℃ で 10 points between thermal 処 Richard し た. A の sample に つ い て は, hot 処 before Daniel に ゲ ル コ ー テ ィ ン グ membrane を モ ノ エ タ ノ ー ル ア ミ ン (MEA) steam 気 に 1 minute between さ ら し た. Hot 処 で membrane on the surface during processing に gold が precipitation す る tendency が あ っ た が, solution の salt high acid concentration を く す る, あ る い は hot 処 before Daniel に ゲ ル membrane を MEA steamed 気 に さ ら す こ と に よ っ て こ れ を inhibit す る こ と が で き た. Hot 処 Richard し た コ ー テ ィ ン グ membrane に は, pay nearly 500 ~ 600 nm に gold の surface プ ラ ズ マ resonance に base づ く light absorption 収 が 観 measuring さ れ た. MEA 処 Richard を 経 た も の で は suction 収 ピ ー ク が ブ ロ ー ド で あ り, よ り short wavelength side に 観 measuring さ れ た. こ れ ら と の results, X-ray inflexion な ら び に type through electronic 顕 micromirror 観 か の results ら, MEA 処 に よ っ て, generate す る の modification of particle size small が さ く な る こ と が わ か っ た. ま た MEA 処 Richard を line わ な い occasions, the 発 の の water concentration in the solution を raised す こ と に よ り, generate す の る gold particle size large が き く な る こ と が わ か っ た.

项目成果

Sumio Sakka: "Sol-gel synthesis of silica gel disc as applied to supports of organic molecules with optical functions" J.Mater.Sci.,.

Sumio Sakka：“硅胶盘的溶胶-凝胶合成应用于具有光学功能的有机分子的载体”J.Mater.Sci.，。

Jian Kang: "Preparation of Pb-based complex perovskite coating films by sol-gel method" SPIE Proc.1758. 249-260 (1992)

康健：“溶胶-凝胶法制备铅基复合钙钛矿镀膜”SPIE Proc.1758。

Lili Hu: "Effects of solvent on properties of sol-gel-derived TiO_2 coating films" Thin Solid Films. 219. 18-23 (1992)

胡丽丽：“溶剂对溶胶-凝胶衍生的TiO_2涂膜性能的影响”固体薄膜。

Hiromitsu Kozuka: "Preparation of gold colloid-dispersed silica coating films by the sol-gel method" Chem.Mater.5. 222-228 (1993)

Hiromitsu Kozuka：“溶胶-凝胶法制备金胶体分散二氧化硅涂层膜”Chem.Mater.5。