2019 Fiscal Year Research-status Report
印刷可能な多孔性配位高分子による配向膜の創製および一方向輸送特性の発現
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19K15593
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
原口 知之 東京理科大学, 理学部第二部化学科, 助教 (10801772)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 多孔性配位高分子 / 配向膜 / コロイド溶液 / キャスト法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
金属イオンを有機配位子で架橋した多孔性配位高分子（MOF）を用いた配向膜はガス分離剤やイオン伝導体などへの応用利用が期待されているが、その作製法は分子レベルで一層ごとに構築する煩雑な手法にほぼ限られている。本研究では、MOFナノシートのコロイド溶液を用いて、“印刷可能な”MOF配向膜を創り出す新たな手法を開発する。
2019年度においてはFe[M(CN)4] (M = Ni, Pd, Pt)に加えてCu2(TCPP) (TCPP = tetrakis(4-carboxyphenyl)porphyrin)ナノシートについても合成し、これらのコロイド溶液を基板上に塗布・乾燥することで容易にMOF配向膜を得ることに成功した。
作製した膜についてはIR、UV測定、元素分析から同定を行い、AFM測定から表面粗さや膜圧を評価している。また薄膜X線回折測定から膜が高い結晶性・配向性を有していることを明らかとした。さらに、膜の厚さ・サンプル量を容易に増やせる利点を生かしてサンプル量を増やし、ガス吸着測定を行うことで膜が多孔性であることを確認している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Fe[M(CN)4] (M = Ni, Pd, Pt)に加えてCu2(TCPP) (TCPP = tetrakis(4-carboxyphenyl)porphyrin)ナノシートについても合成し、これらのコロイド溶液を基板上に塗布・乾燥することで容易に膜を作製し、薄膜X線回折測定から膜が高い結晶性・配向性を有していることを確認している。
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| Strategy for Future Research Activity |
作製した膜についてプロトン伝導性などの測定を行うとともに、ピラー配位子溶液に浸漬することで二次元から三次元骨格構造のMOF配向膜に変換できないか検討する。また他のMOFナノシートについても配向膜を作製可能であるか検討する。
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| Causes of Carryover |
2019年度において購入しなかった備品が一部あるため次年度使用額が生じた。
2020年度中に購入する予定である。
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