ゼオライト配向膜の作製と機能性分子インターカレート配向膜の物性評価

沸石取向膜的制备及功能分子插层取向膜的物理性能评价

• 批准号: 14750552
• 负责人: 伴 隆幸
• 金额: $ 2.56万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750552/
• 关键词: ゼオライト; 膜; 配向; インターカレーション; 水熱合成; 粒子形態制御; 二次成長法

ゼオライトの細孔が表から裏まで貫通した形態の単粒子層配向ゼオライト膜を作製すること,ゼオライト粉末を用いて、その細孔内への機能性有機分子のインターカレーションについて検討すること,ゼオライト単粒子層配向膜に機能性分子をインターカレートして、その物性を評価することが、当該研究の目的である。今年度は最初の2つの項目について検討した。まず、二次成長法によるMFI型ゼオライト膜の作製を検討した。最大表面にゼオライト細孔が垂直となる形態の粒子を調製し、その粒子をガラス基板上に塗布した。このとき、粒子の最大表面が基板表面と接するように吸着すれば、基板表面に対してゼオライト細孔が垂直になる。このような配向塗布に適した粒子は、アミンを塩基として用いて調製したケイ酸水溶液を、水熱処理することにより得られた。これは、アミンとケイ酸の酸塩基反応により、ケイ酸イオンの過飽和度を制御することで、適切な結晶核生成と粒子成長の条件が得られたと考えられる。この粒子の水懸濁液をディップコーティング法によりガラス基板上に塗布した結果、緻密で配向した単粒子層として塗布できた。塗布した粒子の二次成長による膜化については現在検討中である。次に、MHI型ゼオライトの粉末を用いて、その細孔内へのパラニトロアニリン(以下、p-NAと略す)の吸着についで検討した。これは、ゼオライトとp-NAの混合粉末を減圧下で加熱することにより行った。その結果、p-NA分子は、ゼオライト粒子表面より細孔内に優先的に吸着することが分かった。また、MFI型ゼオライトはストレート細孔とジグザグ細孔の2種類の細孔をもっが、それらの細孔の交差する部分にのみ、p-NAが吸着することが分かった。ここで得られた知見より、ゼオライト単粒子層配向膜のゼオライト細孔内にp-NAをすると、優れた非線形光学特性が得られることが予想された。

The purpose of this study is to evaluate the properties of functional organic molecules in fine pore alignment films. This year, the first two projects were launched. MFI type film fabrication is discussed in this paper. Maximum surface area: fine pores, vertical morphology of particles, coating on substrate The maximum surface of the particle is perpendicular to the surface of the substrate. The alignment of the particles is based on the preparation of an aqueous acid solution and hydrothermal treatment. The conditions for the formation of crystal nuclei and particle growth are discussed. The particle suspension is coated on the substrate with a dense alignment layer. Coating particles in the secondary growth of the film in the process of investigation In addition, the MHI type powder is used in the process of adsorption, and the adsorption in the pores (hereinafter, p-NA) is discussed. The mixture of p-NA and P-A is heated under reduced pressure. As a result, p-NA molecules are adsorbed preferentially on the surface of particles and in pores. The two types of pores are closely related to each other and the intersection of the pores is closely related to each other. The optical properties of the thin layer alignment film are excellent.

项目成果

T.Ban, S.Kondoh, T.Ohya, Y.Ohya, Y.Takahashi: "Photocatalysis of a transparent titanate aqueous sol prepared from titanium tetraisopropoxide and tetrametyhylammonium hydroxide"Journal of Photochemistry and Photobiology, A : Chemistry. 156[1-3]. 219-225 (2

T.Ban、S.Kondoh、T.Ohya、Y.Ohya、Y.Takahashi：“由四异丙醇钛和氢氧化四甲基铵制备的透明钛酸盐水溶胶的光催化”光化学和光生物学杂志，A：化学。