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分子レベルで表面設計した固体材料表面の機能発現機構

分子水平设计的固体材料表面功能表达机制

基本信息

批准号：
07750930
负责人：
藤正督
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750930/
关键词：
表面設計ぬれ性水表面改質吸着ネオペンタン表面機能化粉体

项目摘要

本研究は以下に示す2つの目的に焦点を当て表面制御・設計を目指した。第一の目的は表面改質により作製した試料表面を原子・分子レベルで定量化を行うことにあった。第二の目的は正確にキャラクタライズした改質試料表面に対し吸着量・吸着熱測定を行なうことで、改質基の量や質と、目的物性発現との間の関係を定量的に明かにし、改質に関する基本原則を確立することにあった。目的にしたがい、トリメチルシリル基を導入した液相合成シリカ表面の表面構造と濡れ性について検討し、以下のような知見を得た。窒素吸着実験、グリニヤール試薬法から、試料にはシランと化学反応可能な表面水酸基が4.2個/nm^2存在することがわかた。改質量は窒素吸着実験及び元素分析から定量でき、任意量の表面を被覆した試料を得ることができた。また、水及び窒素吸着実験から、試料にはマイクロポアが存在する事がわかった。表面改質により、半径0.3nm以下のマイクロポアは改質されず、0.3-0.9nmのマイクロポアは改質反応により閉塞した。前者は表面水酸基と同様に水吸着のサイトに成りうることが示唆された。ネオペンタン吸着実験による等量吸着熱の結果からはシリカ表面元来の性質が改質率約33%以上で消えることが明らかとなった。同改質率以降の試料では、ミクロ的濡れ性の指標である飽和蒸気圧近傍の水蒸気吸着量が理論的な単分子吸着量にも達しないことがわかった。また、分散嗜好性実験からマクロ的濡れ性の変化も同改質率で大きく変化することが示された。以上のように、改質表面を原子・分子レベルで評価した試料を作製し、目的物性発現(濡れ性)との関係を定量的に明かにすることで、第一及び第二の目的を達成することができた。

The purpose of this study is to focus on the design of surface control equipment. The first purpose is to modify the surface of the material, to quantify the atoms and molecules on the surface of the material. The second purpose is to make sure that the amount of absorption on the surface of the material is correct, that the measurement line is determined, that the base amount is measured, that the physical properties of the material are determined, and that the physical properties of the material are measured in a quantitative manner, and that the basic policy is established. Objective to investigate the effect of liquid phase synthesis on the formation of osmotic properties and the following information. Asphyxiant adsorbent, asphyxiant, asphyxiate, asphyxiate, asphyxiant, asphyxiate, asphyxiant, asphyxiate, asphyxiate, asphyxiant, asphyxiate, asphyxi Change the amount of asphyxiant absorption and elemental analysis, quantitative analysis, any amount of surface coating material. Asphyxiant, water and asphyxiant are inhaled by asphyxiant, water and asphyxiant. The surface is changed, the radius is below 0.3nm, and the radius is less than 0.3-0.9nm. In the former, the surface water acid group is the same as that of water absorption. The results show that the improvement rate of the surface is more than 33%. With the same modification rate, the osmotic properties of temperature, temperature and temperature refer to the molecular adsorption capacity of the theory of "near" water vapor absorption capacity. The acculturation of dispersive hobbies is similar to that of the same rate of change. The above materials are made of atoms and molecules on the surface, the physical properties of the purpose are known to be present, and the first and second purposes are quantified.