逆ミセルによる均一粒径金属超微粒子の調整と二次元自己組織体の創製

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12555213
• Research Institution: KYOTO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 足立 基齊 京都大学, エネルギー理工学研究所, 講師 (50027140)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 保雄 京都大学, エネルギー理工学研究所, 助手 (10093246) ; 鈴木 清 福井大学, 工学部, 助手 (30283162)
• Keywords: 超微粒子 / 二次元配列 / ナノワイヤー / ネットワーク構造 / ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド / LB測定 / 還元剤濃度 / 金

Research Abstract

交付申請書に従って報告する。
1.粒径の揃った超微粒子の調整
ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド(DDAB)より構成される逆ミセルを用いて超微粒子の合成を行ったところ、比較的粒径の揃ったナノ粒子の合成が可能であった。また、その粒径は逆ミセルに可溶化する金属濃度の調節により制御可能であることが分った。なお、ジオレイルリン酸の金属塩(DOLP)_2Ni,(DOLP)_2Coから構成される逆ミセルは、孤立性が高すぎて還元が非常に進行しにくいことが判明し、DDAB系の方が優れていることが分かった。
2.超微粒子の二次元配列
シリカ球を修飾して粒子状物質の粒子表面の状態を変化させ、粒子表面の状態がπ-A曲線に与える影響をLB測定装置で測定した。水溶液表面に粒子を均一に分散できる条件を選択し、種々の表面状態に処理したガラス基板上にシリカ球を写し取り、良好に配列した膜を作成できる条件を決定した。金超微粒子の粒子径が揃っている場合、ドデカンチオールで修飾し、LBトラフ上に最密充填で配列させた超微粒子をTEMメッシュ上に写し取ることが出来る方法を見出した。また、カーボン蒸着膜上に最密充填で自然に配列することも見出された。
3.ナノ粒子の連結によるナノワイヤーのネットワーク構造の構築
ナノ粒子の配列実験でナノ粒子が接近して連結していることにヒントを得て、水溶液中での金の超微粒子の合成過程における還元剤濃度の調節により、超微粒子同士が連結してワイヤー化し、二次元平面を被うネットワーク構造を形成することが見出された。

Research Products

• [Publications] M.Harada, S.Itakura, A.Shioi, M.Adachi: "Processes of Silica Network Structure Formation in Reverse Micellar System"Langmuir. 17・14. 4189-4195 (2001)