C_<60>ナノ結晶と金属ナノ粒子からなるハイブリッドナノ結晶の作製とその光学特性

C_<60>纳米晶与金属纳米粒子杂化纳米晶的制备及其光学性能

• 批准号: 17710086
• 负责人: 増原 陽人
• 金额: $ 1.47万
• 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-17710086/
• 关键词: ハイブリッドナノ結晶; 有機ナノ結晶; 金属ナノ粒子; 光学材料; 再沈法

前年度ではハイブリッドナノ結晶に用いる最適なコアとして球状のC_<60>ナノ結晶を作製し、シェルとしてAgナノ粒子及びAuナノ粒子をC_<60>ナノ結晶表面に直接析出させる方法を見出し、コアーシェル構造を持つハイブリッドナノ結晶の作製に成功した。本年度は、より多種多様な形態を持つC_<60>ナノ結晶の作製を行い、これらを用いてAuとのハイブリッド化が可能かどうか検討を行った。再沈法における良溶媒・貧溶媒の組み合わせをCS_2(0.3mM,200μl)・EtOH(10ml)とすることで単分散な正8面体を有するC_<60>ナノ結晶を得た。これら分散液80mlを10mlまで濃縮しHAuCl_4(22.2mM,0.5ml)を加え40℃で2時間熱処理することにより、正8面体C_<60>ナノ結晶表面に直接Auナノ粒子を析出させコアーシェル構造を有するハイブリッドナノ結晶の作製に成功した。また良溶媒・貧溶媒の組み合わせをm-xylene(2mM,200μl)・2-propanol(10ml)に変えるとロッド状C_<60>ナノ結晶が作製可能なことを見出した。これら分散液に直接HAuCl_4(22.2mM,0.5ml)を加え40℃で2時間熱処理を行った場合、その表面及び分散液中にAuナノ粒子の析出は確認できなかったが、得られたロッド状C_<60>ナノ結晶をCS_2(300μl)+EtOH(10ml)混合溶媒に再分散させ、そこへHAuCl_4(22.2mM,0.5ml)を加え40℃で2時間熱処理を行った場合、その表面にAuナノ粒子の析出を確認した。ここでEtOH(10ml)のみに再分散した場合は、Auナノ粒子の析出が確認できなかったことからC_<60>ナノ結晶表面にAuナノ粒子を析出させるためには、CS_2が関与していることが確認できた。同じように良溶媒・貧溶媒の組み合わせをp-xylene(3mM,200μl)・1-propanol(10m1)とした場合、6角板状のC_<60>ナノ結晶が得られこれらを先程と同じ条件であるCS_2(300μl)+EtOH(10ml)混合溶媒に再分散させ、そこへHAuCl_4(22.2mM,0.5ml)を加え40℃で2時間熱処理する事によりハイブリッド化されたC_<60>ナノ結晶を得ることができた。本研究により様々な形態を持つC_<60>ナノ結晶の作製が可能であることを見出したが、未だその要因が判明していない。今後は、これら要因を明らかにする必要がある。また、同時にAuとのハイブリッド化においてもCS_2の関与がどの様な反応で行われているかの解明がなされておらず、今後の課題である。

In the past year, the method of direct precipitation of Ag <60>particles and Au particles on the surface of spherical C_<60>(2) crystals was successfully developed. This year, a variety of different forms of C_<60>N crystal production process, such as gold and silver crystal production process, etc. In the precipitation method, CS_2(0.3mM, 200 μl)·EtOH(10ml) was mixed with good solvent and poor solvent<60>. 80ml, 10ml, concentrated HAuCl_4(22.2 mM, 0.5 ml), heat treated at 40℃ for 2 hours, the crystal of octahedral C_2O_3 was successfully prepared<60>. Good solvent·poor solvent composition: m-xylene(2mM,200μl)·2-propanol(10ml)<60>The precipitation of Au particles on the surface and in the dispersion solution was confirmed when the dispersion solution was directly heated at 40℃ for 2 hours. The precipitation of Au particles on the surface was confirmed when the dispersion solution was directly heated at 40℃ for 2 hours<60>. The precipitation of Au particles on the surface was confirmed when the dispersion solution was heated at 40℃ for 2 hours. In the case where EtOH(10ml) is redispersed, <60>Au particles are precipitated on the crystalline surface. In the case of good solvent and poor solvent, 6-angle plate-shaped C_(10) crystals were obtained under the same conditions <60>as CS_2(300μ l)+EtOH(10ml) mixed solvent, redispersion, heat treatment at 40℃ for 2 hours, and crystallization<60>. In this study, the main reasons for the formation of crystals with different morphologies were identified<60>. In the future, it will be necessary for us to The relationship between CS_2 and CS_2 is discussed in detail in this paper.

项目成果

Size and Shape Controlled Polydiacetylene Nanocrystals Prepared by Using Microwave Irradiation Effect in the Reprecipitation Method

再沉淀法利用微波辐射效应制备尺寸和形状可控的聚二乙炔纳米晶

• 发表时间: 2006
• 期刊: International Microwave Power Institute
• 作者: 三石和貴;竹口雅樹;下条雅幸;田中美代子;古屋一夫;三石和貴;Akito Masuhara
• 通讯作者: Akito Masuhara

Silver-Coated Polydiacetylene Nanocrystals Fabricated Using Surfactants as Binder

• DOI: 10.1143/jjap.45.379
• 发表时间: 2006-01
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: T. Onodera;Z. Tan;A. Masuhara;H. Oikawa;H. Kasai;H. Nakanishi;T. Sekiguchi