イオン液体-発光材料コンポジットを基盤とするセンシングシステムの開発

基于离子液体-发光材料复合材料传感系统的研制

• 批准号: 18045022
• 负责人: 中嶋 琢也
• 金额: $ 3.14万
• 依托单位: Nara Institute of Science and 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: 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-18045022/
• 关键词: イオン液体; 発光; センサー; 半導体; ナノ粒子; 光物性; レーザー

我々はこれまで水溶性のCdTeナノ結晶がカチオン交換機構により疎水性のイオン液体(bmimTFSI)に効率的に抽出され、イオン液体中において優れた発光特性、耐久性を示すことを報告した。本公募研究では、このイオン液体-半導体ナノ結晶コンポジットの光機能性を評価し、いくつかの興味深い特性・機能を見い出すことが出来た。本年度は、以下の3点について重点的に検討を行い、下記の成果を得た。(1)カチオン性のCdTeナノ結晶について、イオン液体中における発光特性をイオン液体の構造の観点から検討を行った。その結果、疎水性のイオン液体において全般的に水中に比べてCdTeナノ結晶の発光特性の向上が見出された。すなわち、CdTeナノ結晶の抽出安定化機構は、イオン液体がイオンのみから構成されていることに起因していることがわかった。(2)イオン液体中においけるCdTeナノ結晶の低温発光特性を評価し、CdTeナノ結晶の励起状態における微細なエネルギー分裂を分光学的に解明した。これは、イオン液体を測定マトリクスとすることで初めて達成された。(3)イオン液体型のモノマーにCdTeナノ結晶を抽出し、モノマー中におけるCdTeナノ結晶-重合開始剤間の光誘起電子移動をトリガーとしたナノ結晶増感光重合システムの構築に成功した。CdTeナノ結晶を増感剤とすることで通常の有機色素に比べ、10倍以上の感度向上に成功した。

We report on water soluble CdTe crystals, exchange mechanisms, extraction efficiency, and optical properties and durability in aqueous solutions. This research is aimed at evaluating the optical functionality of liquid-semiconductor crystals and their interesting properties. This year, the following three key points were discussed and the results were recorded. (1)The properties of CdTe crystals are discussed in detail. The properties of CdTe crystals are discussed in detail. As a result, the light emission properties of CdTe crystals in aqueous solutions were improved. The extraction and stabilization mechanism of CdTe crystal is composed of two parts: one part is liquid and the other part is liquid. (2)Evaluation of low temperature luminescence properties of CdTe crystals in liquid medium, and analysis of microscopic splitting of CdTe crystals The first step is to (3)The structure of CdTe photoinduced electron movement between the crystal and the coincidence initiator was successfully constructed. CdTe crystals are more sensitive than ordinary organic pigments, and the sensitivity is more than 10 times higher.

项目成果

イオン液体を利用した機能材料の創出

使用离子液体创建功能材料

• 发表时间: 2006
• 期刊: ケミカルエンジニアリング 51
• 作者: 中嶋琢也;河合壯
• 通讯作者: 河合壯

Ionic liquid‐based luminescent composite materials

• DOI: 10.1002/pat.1202
• 发表时间: 2008-10
• 期刊: Polymers for Advanced Technologies
• 影响因子: 3.4
• 作者: T. Nakashima;Y. Nonoguchi;T. Kawai

Photochromism of Thiazole‐Containing Triangle Terarylenes

• DOI: 10.1002/ejoc.200700074
• 发表时间: 2007-07
• 期刊: European Journal of Organic Chemistry
• 影响因子: 2.8
• 作者: T. Nakashima;K. Atsumi;Shigekazu Kawai;Tetsuya Nakagawa;Y. Hasegawa;T. Kawai

イオン液体を用いた半導体ナノ結晶複合材料の開発

利用离子液体开发半导体纳米晶复合材料

• 发表时间: 2007
• 期刊: 高分子 56
• 作者: Y. Nonoguchi;T. Nakashima;T. Kawai;中嶋琢也
• 通讯作者: 中嶋琢也

Sensitized photopolymerization of an ionic liquid-based monomer by using CdTe nanocrystals

• DOI: 10.1021/ma0707988
• 发表时间: 2007-09-04
• 期刊: MACROMOLECULES
• 影响因子: 5.5
• 作者: Nakashima, Takuya;Sakashita, Makiko;Kawai, Tsuyoshi
• 通讯作者: Kawai, Tsuyoshi