2000 Fiscal Year Annual Research Report
環境調和機能を有する水溶性チタン・ニオブ・タンタル・ビスマス錯体の設計と用途開発
| Project/Area Number |
12555177
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
垣花 眞人 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助教授 (50233664)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
VALERY Petrykin 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 中核的研究機関研究員
加藤 真吾 フルウチ化学株式会社, 研究員
佐々木 聡 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助教授 (10162364)
長田 実 理化学研究所, 基礎科学特別研究員
|
|---|
| Keywords | 水 / チタン錯体 / クエン酸 / 低環境負荷 / 水溶性錯体 / 環境調和機能 |
|---|
| Research Abstract |
本研究の目的は、従来から広く使われている(Ti・Nb・Ta・Bi)原料の問題点を解決し、水に安定に溶け毒性のない安全な新しい(Ti・Nb・Ta・Bi)含有化合物を設計・合成し、その用途開発を進めることである。本研究では、『水』が使えしかも生体に害のない有用金属錯体としてクエン酸ペロキソ錯体やEDTA錯体などを合成した。
本年度は水溶性チタン-(ペロキソ・オキシカルボン酸)錯体の開発にまず取り組んだ。金属チタンを過酸化水素水で処理してペロキソ化した後、ここにクエン酸、リンゴ酸、乳酸などを添加すると水に可溶なチタン-(ペロキソ・オキシカルボン酸)錯体が合成できた。このうち、クエン酸ペロキソ錯体について単離単結晶の元素分析ならびに熱分析を行い、また固体13C-NMR及び偏光ラマン散乱の測定を実施し、組成ならびに配位様式を明らかにした。
新しいクエン酸ペロキソチタン錯体がなぜ水溶性であるかを知るためには構造化学的な詳細な知見が必須である。そこで、このチタン錯体を単結晶として育成し、X線回折による精密な構造解析を実施した。その結果、Ti1個あたり1個のクエン酸と1個のペロキソ基が完全に覆うような構造をしていることが明らかになり、それが加水分解を抑制していると考えられた。
更に、水溶性チタン錯体を出発原料に用い、水を溶媒とした安価な薄膜・超微粒子製造法を検討した。TiO_2薄膜並びにBaTi_4O_9粉末を水溶液から作製し、その光触媒機能を調べた。
|
Research Products
(6 results)
-
[Publications] M.Kakihana,M.Osada: "A novel aqueous solution route to the low-temperature synthesis of SrBi_2Nb_2O_9 by use of water-soluble Bi and Nb complex."Journal of Alloys and Compounds. 309. 113-117 (2000)
-
[Publications] M.Kakihana: "Synthesis of (H_3O) TiNbO_5・0.26H_2O via hydronium ion (H_3O^t) exchange reaction and its photocatalytic activity for H_2 evolution from aqueous methanol solution"Physical Chemistry Chemical Physics . 2. 4461-4464 (2000)
-
[Publications] M.Osada,M.Kakihana: "アモルファス金属錯体法で合成した(La_<1-x>Ca_x)(Ba_<1.75-x>La_<0.25+x>)Cu_3O_<7+δ>の高調複素帯磁率"粉体及び粉末冶金. 47. 1111-1115 (2000)
-
[Publications] M.Kakihana: "The synthesis of Photocatalysts Using the Polymerizable-Complex Uethod"MRS Bulletin. 25. 27-32 (2000)
-
[Publications] 垣花眞人: "環境調和機能をもつチタン化合物-難水溶性金属の親水錯体化技術-"現代化学. 3月. 25-32 (2000)
-
[Publications] M.Kakihana,V.Petrykin,M.Osado: "Structure and Stability of Water Soluble (NH_4)_8[Ti_4(C_6H_4O_7)_4(O_2)_4]・8H_2O"Inorganic Chemistry. (in press). (2001)
