2013 Fiscal Year Annual Research Report
水溶液錯体化学に立脚したナノフォトセラミックスの合成：高度機能開拓と新物質探索
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22246081
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
垣花 眞人 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (50233664)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
冨田 恒之 東海大学, 理学部, 講師 (00419235)
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| Project Period (FY) |
2010-05-31 – 2014-03-31
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| Keywords | 水 / グリーンプロセス / ナノ光結晶 / 水溶性金属錯体 / フォトセラミックス |
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| Research Abstract |
最終年度である平成25年度は、以下の4項目に注力した。
（１）水を溶媒とした安全な水溶液プロセスによるフォトセラミックスの合成方法の確立：均一沈殿法を活用することで、六角板状や立方体希土類型蛍光体微粒子、テトラポッド型リン酸銀光触媒の合成に成功した。また、開発した水溶性・水分散性化合物を活用することで、高機能フォトセラミックスの合成を達成している。
（２）水溶液法を基幹とした手法による新規フォトセラミックスの開発：Ca-Si-O-N系において、Eu2+の賦活により蛍光体として機能する新物質が３つ存在している可能性を見出した。また、メリライト型硫化物ALaM3S7 (A: Ca, Sr, M: Al, Ga)にEu2+を賦活することで蛍光体として機能することを見出すとともに、本系において、構成元素が蛍光特性に与える効果を明らかにした。
（３）並列合成スキームを活用した新規フォトセラミックスの探索：水溶性リン化合物を利用した並列合成スキームにより、KSr(PO4)2およびSr9M(PO4)7:Eu2+(M = Sc, Y, Gd)が、Eu2+を賦活することで蛍光体として機能することを見出した。また、Sr9M(PO4)7:Eu2+は、近紫外LEDで励起可能であり、加えて、Mにより発光色が緑色から黄色に調節できることが明らかとなった。一方で長残光蛍光体の新物質探索として水溶液型並列合成手法を使い、アルカリ土類金属とプロピレングリコール修飾シランを用いることで、目視で30分以上の黄色残光を示す新しい組成を見出した。
（４）溶液法を駆使したフォトセラミックスの高機能化：独自のチタン錯体を原料に用い、水熱法によって様々な結晶構造の二酸化チタンを合成した。ブルカイト型とブロンズ型二酸化チタン薄膜を作製し、前者は光親水化速度が速いこと、後者は光遮断後も5日間親水状態が維持されることを見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(64 results)
