2008 Fiscal Year Annual Research Report
導電性高分子保護プルシアンブルー錯体ナノ粒子の合成と分光電気化学特性
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20710069
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
山田 真実 Tokyo University of Agriculture and Technology, 大学院・共生科学技術研究院, 特任准教授 (60362026)
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| Keywords | ナノ粒子 / 電気化学 / 導電性高分子 / 薄膜 / 錯体 / 有機無機ハイブリッド / エレクトロクロミック / プルシアンブルー |
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| Research Abstract |
集積型金属錯体は、異種金属イオンが有機架橋配位により結合され、配位子を通じて特異な電子授受を行うことで、電子・光学・磁性など多彩な物性が発現する。それらを微小化した金属錯体ナノ粒子は、量子サイズ効果や表面効果によって、通常のバルク錯体結晶には見られない、特異的なナノ物性が期待される。しかし、ナノ粒子化の技術探索や物性を含め、研究の歴史は未だ浅い。近年、我々のグループでは、集積型金属錯体として合成汎用性の高いプルシアンブルーおよびその類似体(M1-CN-M2)を用いたナノ粒子化と単離法、および特異物性に関する研究を、先駆け的に行ってきた。その研究背景を主軸に今回、チオフェン誘導体導電性高分子(PEDOT)で表面保護したFe-CN-M2(M2=Fe, Co, Ni)ナノ粒子を新規合成し、得られたPEDOT保護M1-CN-M2ナノ粒子(PEDOT/Fe-CN-M2)の薄膜化、およびその分光電気化学特性を探索することを目的とした。今年度は、PEDOTのモノマー合成(O.Stephane et al.J.Electroanal.Chem.443, 217, 1998)およびポリマー化(C.A. Cutler et al.Macromolecules, 38, 3068, 2005)を行い、Kカチオン交換したPEDOTを大量合成した。3.0 mMK_3[Fe(CN)_6]と遷移金属塩化物4.5mMM_2Cl_2(M_2=Co, Fe)と7.5mMPEDOTを水溶液中12時間混合し、アゼトンを加え遠心分離精製し、PEDOT/Fe-CN-M_2を粉末として単離した。電子顕微鏡により、得られたPEDOT/Fe-CN-M_2は2〜3nmの粒子径を有し、表面保護剤のPEDOTにより高い水分性を示した。
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