高温高圧下における超高濃度溶液からの再沈澱操作による有機ナノ結晶の作製

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14750003
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 笠井 均 東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (30312680)
• Keywords: 流通式再沈法 / キナクリドン / C60 / ナノ結晶 / サイズ依存性 / エキシトン

Research Abstract

本年度の若手研究(B)の成果としては、以下の通りである。
設備費として、申請させて頂いた高流速設定が可能なパーソナルポンプを既存の装置に組み込むことによって、対象有機化合物の高濃度溶液と貧溶媒をY字部で混合させる流通式再沈法のセットアップを構築している。ポンプ性能が良好になり、再現性良く作製するという点においても、全般的な機械性能の向上が見受けられる。具体的には、無置換キナクリドンを対象化合物として取り上げ、ナノ結晶のサイズ・結晶型が完全に制御可能であることが確認されている。また、より実用性の高いことで知られる、ジメチル置換を有するキナクリドン化合物においても、50nm程度のナノ結晶が作製できることが判明した。その他、C60ナノ結晶の作製に関しては、従来、サイズが約40nmのものしか作製出来ない状態であったが、本装置を用いることにより、30-100nm程度のサイズ制御が可能となった。今後、光学特性のサイズ依存性を測定することにより、C60ナノ結晶内のCTエキシトンにおけるサイズ特性を明らかにする予定である。
次年度では、使用する化合物、圧力、温度、溶液の濃度・流量とその比率、Y字混合部の種類、界面活性剤の使用等の条件を変化させて、作製したナノ結晶の構造、形態やサイズ等の制御を行うことにより、本手法の有用性を明示する。また、貧溶媒に金属コロイド分散液等を使用することにより、有機・金属複合ナノ構造体の作製も試みる。

Research Products

• [Publications] B.Li, H.Kasai, H.Oikawa, S.Okada, K.Arai, H.Nakanishi: "FABRICATION AND CHARACTERIZATION OF QUINACRIDONES NANOCRYSTALS BY HIGH-TEMPERATURE AND HIGH-PRESSURE CRYSTALLIZATION METHOD"International journal of Nanosceience. (印刷中). (2003)