溶液系マイクロプラズマ反応場利用高次構造超分子創製の基盤確立

建立利用基于溶液的微等离子体反应场创建高阶结构超分子的基础

• 批准号: 18030002
• 负责人: 畠山 力三
• 金额: $ 3.46万
• 依托单位: Tohoku 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18030002/
• 关键词: マイクロプラズマ; 電解質プラズマ; 内包ナノカーボン; DNA; コロイド; 気相-液相界面

新機能性発現が期待される生体高分子及びコロイド内包カーボンナノチューブの創製を目的とし,従来の気相中のプラズマ理工学的手法を3種類の溶液系マイクロプラズマ(溶液中アーク放電マイクロプラズマ,溶液中電解質マイクロプラズマ,気相-液相界面グロー放電マイクロプラズマ)に適用した実験を行った.1.シリコンナノ粒子(コロイド)の粒径制御を目的とした溶液中放電マイクロプラズマによる実験では,シリコン電極を用いた溶液中アーク放電によって,結晶性を有するシリコンナノ粒子の形成に成功し,電極材質,溶液の種類を変化させることでナノ粒子の粒径を制御できる可能性を示した.2.DNA及びイオン液体内包カーボンナノチューブ創製を目的とした溶液中電解質マイクロプラズマによる実験では,塩基配列を制御したDNA,極性の異なるイオン液体を電場印加によりカーボンナノチューブへ内包させることで,カーボンナノチューブの電気的特性を制御できることを明らかにし,ナノバイオデバイス応用への可能性を見出した.3.気相-液相界面グロー放電マイクロプラズマの生成・制御実験では,蒸気圧が極低いイオン液体を大気圧及び真空プラズマ系に導入することによって,気相-液相界面放電マイクロプラズマの生成に成功し,イオン液体表面上にシース電場が形成され,それにより加速された気体プラズマ中のイオンが液相との界面領域へ照射されていることを明らかにした.さらに,気相-液相界面での物理的,化学的反応を利用したプラズマプロセスによる新規ナノ物質創製を目指した実験を開始し,ナノ粒子合成に対するプラズマイオン照射の有用性を明らかにしつつある.

New functional discovery is expected to be the creation of bio-polymers and polymers in the future, and the development of solutions in three types of solutions.(In solution, electrolyte in solution, phase-liquid phase interface) Suitable for particle size control in solution, electrolyte in solution, phase-liquid phase interface) Suitable for particle size control in solution, electrolyte in solution 2. The possibility of controlling the particle size of DNA and its inclusion in a liquid is shown. The purpose of the invention is to control the formation of electrolyte in a solution. The polarity of the liquid is different. The electric field of the liquid is different. The electric characteristics of the liquid are controlled. The possibility of using the liquid is shown. 3. The phase-liquid interface is different. The vapor pressure is extremely low, the liquid pressure is high, and the vacuum is high. The vapor phase-liquid interface is successfully generated. The electric field is formed on the liquid surface, and the acceleration is high. In addition, the physical and chemical reactions at the phase-liquid interface have been utilized to indicate the beginning of new material creation and the usefulness of irradiation in particle synthesis.

项目成果

Formation and Characteristics of Azafullerene Using Highly Dissociated Nitrogen Plasmas

利用高度解离氮等离子体形成氮杂富勒烯及其特性

• 发表时间: 2008
• 作者: O. Coutelier;Y. Shiota;S. Yanagisawa;T. Inoue;R. Noyori;K. Yoshizawa;K. Itami;T. Kaneko
• 通讯作者: T. Kaneko

Effects of Various Plasma Ions Irradiation on the Ionic Liquid Electrode

不同等离子体离子辐照对离子液体电极的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: 尾高友紀;山口浩靖;原田明;K. Baba
• 通讯作者: K. Baba

Generation and Properties of Plasmas in Contact with Ionic Liquids

与离子液体接触的等离子体的产生和性质

• 发表时间: 2007
• 作者: 谷保芳孝;嘉数誠;T. Kaneko
• 通讯作者: T. Kaneko

マイクロ・ナノプラズマ技術とその産業応用

微纳等离子体技术及其工业应用

• 发表时间: 2006
• 作者: 橘 邦英;寺嶋和夫 監修
• 通讯作者: 寺嶋和夫 監修

Verification of Polarization Reversal of Electromagnetic Waves with Electron Cyclotron Frequency Controlling Plasma-Structure Formation

用电子回旋频率控制等离子体结构形成来验证电磁波的极化反转

• 发表时间: 2007
• 期刊: Plasma and Fusion Research 2
• 作者: 藤田和孝;橋本哲郎;張 偉;西山信行;馬 朝利;木村久道;井上明久;横山嘉彦;徳永仁夫;藤田和孝;松尾大輔;坂本有卯機;城田明典;Kazutaka Fujita;藤田和孝;吉田展之;徳永仁夫;Kazutaka Fujita;藤田和孝;松村 隆;T. Kato;T. Kaneko;T. Kaneko;R. Hatakeyama;Y.F. Li;J. Shishido;Y.F. Li;Y. F. Li;T. Kaneko;T. Kaneko;K. Takahashi;R. Ichiki;Y. F. Li;K. Baba;W. Oohara;Y. F. Li;T. Kaneko
• 通讯作者: T. Kaneko