2011 Fiscal Year Annual Research Report
光捕集色素クラスターで機能化されたハイブリッドコア・シェルナノ粒子の開発
| Project/Area Number |
21550040
|
|---|
| Research Institution | Shizuoka University |
|---|
Principal Investigator |
高橋 雅樹 静岡大学, 工学部, 准教授 (30313935)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
依田 秀実 静岡大学, 工学部, 教授 (20201072)
仙石 哲也 静岡大学, 工学部, 助教 (70451680)
川井 秀記 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (80324341)
|
|---|
| Keywords | 光捕集色素 / ハイブリッド / コア・シェル / ナノ粒子 |
|---|
| Research Abstract |
本年度は、様々な無機核で複合化した「ハイブリッドコア・シェルナノ粒子」の合成とそれらの光機能特性評価を中心に検討を行った。まず、従来用いてきた色素分子に対し、ヘキサクロロ白金酸を作用させ複合化を試みたところ、四塩化金酸を用いた場合と同様に自発的還元反応が進行し、対応する色素・白金ナノ粒子が生成することが明らかとなった。色素逆ミセル内部での白金ナノ粒子の生成は、吸収スペクトルにおいて特徴的な吸収帯が観測されたこと、さらに、蛍光発光スペクトルにおいて色素由来の蛍光発光がほぼ完全に消光されたことから確認された。次に、色素分子と酸化チタンナノ粒子との複合化を検討した。色素分子のトルエン溶液に対しチタンイソプロポキシドを添加し、そこに水を作用させ色素逆ミセル内部での酸化チタンナノ粒子形成を試みたところ、塊状の酸化チタン粒子が生成した。この溶液を分光学的に分析した結果、色素と酸化チタンナノ粒子との複合化が円滑に起こらなかったことが判明した。次に、色素分子と銀ナノ粒子との複合化について検討を行った。色素と硝酸銀との混合液に対し水素化ホウ素ナトリウムを添加したところ、銀ナノ粒子の形成反応が進行することが明らかとなった。しかしながら、この複合化サンプルを分光学的に分析した結果、この反応で生成した「ハイブリッドコア・シェルナノ粒子」は時間の進行に伴い会合形成を起こすため、長期間の保存が困難であることが判明した。最後に、光学分割により調製した光学活性化合物をよりキラル色素分子を合成し、これと四塩化金酸との複合化について検討したところ、アキラルな色素と同様に複合化が進行し、対応する「ハイブリッドコア・シェルナノ粒子」が生成可能であることが明らかとなった。
|
