エコ・ファブリケーションによる金属ナノ材料のモルフォロジー制御

通过生态制造控制金属纳米材料的形貌

• 批准号: 17710056
• 负责人: 林 大和
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17710056/
• 关键词: エコデザイン; ナノ粒子; モルフォロジー; 金属; 超音波; 低コスト; 低環境負荷; ナノファブリケーション

本研究では低環境負荷・低コストで金属ナノ材料が作製可能な超音波ナノファブリケーション技術を用いて、この非線形な反応場のコントロールを行い、ナノ材料の表面性状や形状等のモルフォロジーの制御技術の確立を行う。そして、理論的観点及び実験的証拠から非線形である超音波反応場の検討を行い、エコ・ファブリケーションのための超音波反応場の可能性を探索し、新規ナノ材料の開発指針を得ることが本研究の目的である。本年度は、超音波を用いた水溶媒中での銀ナノ材料の形態制御を目的として以下の研究を行った。これまでの研究で貴金属酸化物とエタノール等の有機溶媒中で超音波出力・周波数・溶媒・熱伝導率等の反応場条件を変化させることにより酸化物が還元し、生成物の形態制御が可能であることが判明している。そこで更なる低環境負荷プロセスを目的として水溶媒中でのナノ形態制御技術開発を行った。水溶媒でも超音波を作用させ、プロセスの改良することにより銀に還元し、銀ナノ材料が作製できることを見出した。高分解能透過型電子顕微鏡観察の結果から、作製条件によりナノロッド状やナノプレート状に銀ナノ粒子材料のモルフォロジーを変化させることが可能なことが分かった。また添加剤により、収率が大きくなることも分かった。このモルフォロジーの変化は超音波を照射した場合にみられる効果であった。水溶媒で分散剤を使用することなく、ナノロッド、ナノプレート状の銀ナノ材料を作製することに成功し、エコ・ファブリケーションによる金属ナノ材料のモルフォロジー制御のための基礎技術を確立した。

This study aims to establish the manufacturing technology of metallic materials with low environmental load and low temperature, including the application of ultrasonic technology, the implementation of non-linear reflection field technology, and the surface properties and shapes of metallic materials. To explore the possibility of ultrasonic reflection field, to develop new materials, and to obtain the development guidelines for the purpose of this study. This year, the following research was carried out on the morphological control of silver materials in aqueous solvents using ultrasonic waves. In this study, the ultrasonic field conditions such as ultrasonic output, frequency, solvent and thermal conductivity in organic solvents such as noble metal acids were changed, and the possibility of reducing the acidity and controlling the morphology of the products was identified. Development of morphological control technology in aqueous solvent for the purpose of reducing environmental load Water solvent is used to improve the performance of ultrasonic wave. The results of high resolution energy transmission electron microscope observation show that the preparation conditions are different from those of silver particle materials. Add the name of the person, and the rate of the person. The effect of ultrasonic irradiation The basic technology for the production of metallic materials with aqueous solvent dispersion has been successfully established.

项目成果

トータル・エコデザインによる貴金属ナノ粒子担持材料のプロセス開発とその応用

通过整体生态设计贵金属纳米颗粒支撑材料的工艺开发和应用

• 发表时间: 2007
• 期刊: 粉体および粉末冶金 54・3(印刷中)
• 作者: H.Matsumiya;M.Hiraide;林 大和
• 通讯作者: 林 大和

貴金属ナノ材料の製造方法

贵金属纳米材料的制造方法

• 发表时间: 2006

21世紀の技術を先導するのはこれだ!工業材料キーワード40 セラミックス系ナノコンポジット

这就是引领21世纪技术的工业材料关键词40陶瓷纳米复合材料！

• 发表时间: 2006
• 期刊: 工業材料 54・1
• 作者: H.Matsumiya;M.Hiraide;林 大和;Jae Jin Song;林 大和
• 通讯作者: 林 大和

金属ナノ粒子ペーストのインクジェット微細配線(担当部分 : 第一編10.ソノケミカル法)

使用金属纳米颗粒浆料的喷墨精细布线（负责部分：第1部分10.声化学方法）

• 发表时间: 2006
• 作者: H.Matsumiya;M.Hiraide;林 大和;Jae Jin Song;林 大和;林 大和;Yamato.Hayashi;菅沼克昭
• 通讯作者: 菅沼克昭

Removing Algae with Pt-Doped TiO2 Coatings on Foamed Glass

• DOI: 10.4028/www.scientific.net/msf.544-545.135
• 发表时间: 2007-05
• 期刊: Materials Science Forum
• 作者: J. Song;S. Cho;S. Lee;Tae Ho Kim;Y. Hayashi