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垂直貫通ナノチャンネル積層膜を反応場とする光触媒反応系の構築

以垂直穿透纳米通道堆叠薄膜为反应场的光催化反应体系的构建

基本信息

批准号：
22K05215
负责人：
浅岡定幸
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kyoto Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05215/
关键词：
光触媒反応

项目摘要

(1) 連結点の分子設計：親・疎水鎖の連結点の側方に短鎖アルキル基を介してアジド基を導入した両親媒性液晶ブロック共重合体（lBC）の合成に成功した。得られたlBCは薄膜中で、対応するアジド基を持たないlBCと同等の、垂直配向シリンダー型のミクロ相分離構造を与えたことから、側方アジド基の導入によるナノ構造への影響はほとんどないことを確認した。現在、末端アルキンを有するReビピリジン錯体および亜鉛ポルフィリンユニットを設計・合成し、Click反応による導入を検討中である。(2) 疎水性マトリクス部の利用：ビフェニルは架橋性を持たないため、自立膜を作製することができない。そこで架橋部として少量のスチルベンまたはカルコンをモノマーユニットとして共重合させることにより、自立膜の作製を検討した。現在、自立膜としての強度を確保するため、共重合体比の最適化に取り組んでいる。また、液晶部を集光部として利用することを目的として、ビフェニルの他に共役系を拡張した芳香族メソゲンについても検討し、波長領域の拡張を目指した。本年度はまず、フェニル基間をジアセチレンユニットで連結した構造について検討を進め、シリンダー型のミクロ相分離構造の形成を確認した。(3) 親水性シリンダー部の利用：多孔質膜上に成膜したlBC膜に対して、Ptナノ粒子溶液を通じることによって、Ptナノ粒子との複合化を試みた。シリンダーよりも大きな径をもつPtナノ粒子はlBC膜表面に堆積するものの、ファウリングを起こさず、水の透過流束は維持されることを確認した。この複合膜についてはシリンダー出口付近を反応場とする系として利用することを想定している。

(1) Molecular design of the connection point: the side of the connection point of the close connection point, the short lock, the アルキルbased をsuke, the してアジWe have successfully introduced the synthesis of compatibility liquid crystal copolymer (lBC). Obtained the same type of film in the thin film, the same type of thin film, the same type of thin film, and the vertical alignment type type. The phase separation structure is confirmed by the introduction of the phase separation structure and the side structure of the side structure. Now, the end of the アルキンを有するReビピリジン无码および亜 Lead ポルフィリンユニットをDesign and synthesisし、Click reflectionによるImportを検愜中である. (2) Utilization of water-based membranes: bridge-building membranes and self-standing membrane membranes. A small amount of bridging partさせることにより, self-standing film production system. Now, the strength of the self-standing film is ensured, and the total overlap ratio is optimized and the group is obtained.また、LCD part をLight collecting part として use することをpurpose として、ビフェニルのOTHER The を拡张したaromatic メソゲンについても検検し, the wavelength range の拡张した. This year's はまず, フェニル本をジアセチレンユニットでconnected したstructuring The formation of the ついて検検撒 enters and the シリンダー type のミクロ phase separation structure is confirmed. (3) Utilization of hydrophilic hydrophilic parts: Film-forming on porous membranes, BC membrane, P tナノ particle solution test, Pt nano particle solution test test.シリンダーよりも大きな diameter をもつPt ナノ particles はl BC film surface にするものの, ファウリングを开こさず, 水の penetrate the stream は to maintain されることをconfirmation した.この Composite film についてはシリンダーExport close をreaction field とするsystem として utilize することをscenario している.