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無機ナノシート上での金ナノ粒子の生成及び配列操作

金纳米粒子在无机纳米片上的生成和排列

基本信息

批准号：
12J07202
负责人：
藤村卓也
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は、i)ナノシート-超分子複合系の光化学挙動、ii)ナノシート上における金ナノ粒子の高密度生成とそのメカニズム解明、iii)得られた金ナノ粒子の触媒活性について検討した。i)ナノシート-超分子複合系の光化学挙動：米国University of MiamiのV. Ramamurthy先生の研究室において、時間分解蛍光等を測定し、その光化学的挙動や蛍光消光の挙動について詳細に検討を行った。これにより、ナノシートが分子集合構造を規定する興味深いホスト材料として機能することを明らかとした。ii)ナノシート上における金ナノ粒子の高密度生成とそのメカニズム解明：所属研究室独自の方法である光増感テンプレート還元法を用い、選択的にナノシート上に金ナノ粒子を生成した。この方法により、金ナノ粒子を凝集させる事無くし、高密度状態でナノシート表面に生成させる事に成功した。また、これらの方法における金ナノ粒子の生成メカニズムについて考察した。以上の結果をまとめ、学術雑誌Langmuirに投稿中である。iii)得られた金ナノ粒子の触媒活性：ベンジルアルコールの酸化反応により、得られた金ナノ粒子の触媒能を検討した。ベンジルアルコール水溶液を酸素バブリングし、炭酸ナトリウム存在下で金ナノ粒子／ナノシート複合体を添加した。酸化反応が進行し、得られた金ナノ粒子は触媒能を有している事が分かった。今後は還元反応や反応の効率化、共存するポルフィリンを利用したone-pot合成などを検討する予定である。

In this year, i) photochemical activation of supramolecular complexes, ii) high-density formation of gold particles, and iii) catalytic activity of gold particles were investigated. i) Photochemical dynamics of supramolecular complexes: University of Miami, USA, V. Mr. Ramamurthy's laboratory conducted a detailed study on the determination of photochemistry and photoextinction. The structure of the molecular assembly is specified. ii) High-density generation of gold particles in the laboratory: the laboratory's own method of light-sensitive reduction method is used in the selection of gold particles in the laboratory. This method is successful in the formation of gold particles without problems and in the high density state. The method of particle generation is investigated. The above results can be seen in the contribution to the academic journal Langmuir. iii) The catalytic activity of the obtained gold particles: the catalytic activity of the obtained gold particles. In the presence of carbon dioxide, the gold particle/polymer complex is added to the aqueous solution. Acidification reaction is carried out, and gold particles are obtained. In the future, we will use one-pot synthesis to determine the efficiency and coexistence of the original elements.