機能性物質の階層的制御による光応答システムの設計に関する研究

通过功能物质分级控制设计光响应系统的研究

• 批准号: 14050051
• 负责人: 今栄 東洋子
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Nagoya 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: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14050051/
• 关键词: ポリアミドアミンデンドリマー; 酸化チタン微粒子; 2,4-dichlorophenoxyacetic acid; 光触媒作用; ゲスト分子; ハイブリッド; 透過型電子顕微鏡; 蛍光スペクトル

4.5世代カルボキシレート末端または4世代アミン末端ポリアミドアミンデンドリマーで被覆した酸化チタン微粒子は、冷却した四塩化チタンをデンドリマーの冷水溶液に撹拌しながら注入して調製した(チタンイオンとデンドリマー末端基の数比は1:1)。未反応物質を除去するために透析処理を行った後に溶液の紫外-可視及び赤外吸収スペクトルを測定して、酸化チタン微粒子へのデンドリマーの結合を確認した。微粒子の大きさは透過型電子顕微鏡の観察により決定した。デンドリマーの種類と溶液のpHに依存するが,平均直径8から15nmの球形微粒子が観察された。デンドリマーで被覆した微粒子は水に十分に分散したが、非被覆微粒子は凝集して沈殿した。ゲスト分子2,4-dichlorophenoxyacetic acidの光分解を行うことによってこの微粒子-デンドリマーハイブリッドの光触媒作用を検討した。ハイブリッドとゲスト分子との混合水溶液に320nm以下の紫外線を照射し、照射開始後の時間変化に伴う蛍光スペクトル(励起波長254nm)の変化を測定した。ゲスト分子の357nmと398nmの蛍光バンドが検出されるが,そのうちの357nmの蛍光バンド強度が光照射と共に減少した。このバンド強度から算出したゲスト分子の濃度を照射時間の関数として図示し、デンドリマー被覆および非被覆酸化チタン微粒子間で比較したところ、デンドリマー被覆酸化チタン微粒子のほうが反応率は高かった。いずれの系においても、反応は初期(20分以内)の速い反応とその後の緩やかな反応の二段階で発生した。まとめると、デンドリマーを保護剤として用いることによって水分散性の高い酸化チタン微粒子を生成することに成功した。このデンドリマー被覆微粒子は2,4-dichlorophenoxyacetic acidの光分解触媒として作用することが分かった。反応率はデンドリマー非被覆微粒子よりも高かった。

4.5 generation カ ル ボ キ シ レ ー ト end ま た は 4 generations ア ミ ン end ポ リ ア ミ ド ア ミ ン デ ン ド リ マ ー で coating し た acidification チ タ ン particles は, cooling し た four salt chemical チ タ ン を デ ン ド リ マ ー の cold water solution に 撹 mix し な が ら injection し て modulation し た (チ タ ン イ オ ン と デ ン ド リ マ ー end groups の number than は 1:1). Not reverse 応 material を remove す る た め に dialysis 処 Richard を line っ た の に solution after ultraviolet - visible and び red absorption 収 ス ペ ク ト ル を determination し て, acidification チ タ ン particles へ の デ ン ド リ マ ー の combining を confirm し た. The large <s:1> さ さ さ of micro-particles and the transmissive electron 顕 micromirror <s:1> 観 observe によ さ determine <s:1> た. Youdaoplaceholder0 ドリ ドリ ドリ ドリ <s:1> type と solution <e:1> pHに dependent するが average diameter 8 ら ら15nm <s:1> spherical microparticles が観 された. デ ン ド リ マ ー で coating し た は に very に water dispersed particles し た が, non coating particles は agglutination し て Shen Dian し た. ゲ ス ト molecular 2, 4 - dichlorophenoxyacetic acid decomposition を の light line う こ と に よ っ て こ の particles - デ ン ド リ マ ー ハ イ ブ リ ッ ド の light catalysis を beg し 検 た. ハ イ ブ リ ッ ド と ゲ ス ト molecular と の mixed aqueous solution に below 320 nm の し を exposure, exposure to the sun's ultraviolet rays began の time variations change に with う 蛍 light ス ペ ク ト ル (excitation wavelength of 254 nm) の variations change を determination し た. ゲ ス ト molecular の 357 nm 398 nm と の 蛍 light バ ン ド が 検 out さ れ る が, そ の う ち の 357 nm の 蛍 light バ ン ド strength が light と total に reduce し た. こ の バ ン ド strength か ら calculate し た ゲ ス ト molecular の concentration を irradiation time の masato number と し て 図 し, デ ン ド リ マ ー coating お よ び non coating acidification チ タ ン で comparison between particles し た と こ ろ, デ ン ド リ マ ー coating acidification チ タ ン particles の ほ う が the high rate of 応 は か っ た. い ず れ の is に お い て も, anti 応 は early (20 points) の speed い anti 応 と そ の の after slow や か な anti 応 の two Duan Jie で 発 raw し た. ま と め る と, デ ン ド リ マ ー を protection tonic と し て in い る こ と に よ っ て high water dispersion の い acidification チ タ ン を particles generated す る こ と に successful し た. こ の デ ン ド リ マ ー coating particles は 2, 4 - dichlorophenoxyacetic acid の photolysis catalyst と し て role す る こ と が points か っ た. The inverse 応 rate is デ デ ドリ ドリ デ 応 応 uncoated micro-particle よ <s:1> <s:1> height った った.

项目成果

A.Manna, T.Imae, T.Yogo, K.Aoi, M.Okazaki: "Synthesis of Gold Nanoparticles in Winsor II Type Microemulsion and Their Characterization"J.Colloid Interface Sci. 256. 297-303 (2002)

A.Manna、T.Imae、T.Yogo、K.Aoi、M.Okazaki：“Winsor II 型微乳液中金纳米颗粒的合成及其表征”J.胶体界面科学。

Chun Li, Toyoko Imae: "Protoporphyrin LX Zinc (II) Organization at the Air/Water Interface and Its Langmuir-Blodgett Films"Langmuir. 19. 779-784 (2003)

Chun Li、Toyoko Imae：“空气/水界面处的原卟啉 LX 锌 (II) 组织及其 Langmuir-Blodgett 薄膜”Langmuir。

T.Imae, T.Niwa, Z.Zhang: "Atomic Force microscopic Observation of the Molecular Orientation in Ultrathin Films of Alkanoic Acid-Derivatized Porphyrins on a Mica Surface"J.Nanosci.Nanotech. 2. 37-40 (2002)

T.Imae、T.Niwa、Z.Zhang：“云母表面链烷酸衍生卟啉超薄膜分子取向的原子力显微镜观察”J.Nanosci.Nanotech。

K.Funayama, T.Imae, K.et al.: "Small-Angle Neutron Scattering Investigations of Layer-Block Dendrimers in Aqueous Solutions"J.Phys.Chem.B. 107. 1532-1539 (2003)

K.Funayama、T.Imae、K.et al.：“水溶液中层块树枝状聚合物的小角中子散射研究”J.Phys.Chem.B。

X.Li, T.Imae, D.Leisner, M.A.Lopez-Quintela: "Lamellar Structures of Anionic Poly(amido amine) Dendrimers with Oppositely Charged Didodecyldimethylammonium Bromide"J.Phys.Chem.B. 106. 12170-12177 (2002)

X.Li、T.Imae、D.Leisner、M.A.Lopez-Quintela：“带有相反电荷的双十二烷基二甲基溴化铵的阴离子聚（酰氨基胺）树枝状聚合物的层状结构”J.Phys.Chem.B。