2010 Fiscal Year Annual Research Report
レーザーアブレーション法を利用したプラズモン増強光触媒の作製と評価
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22655043
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
橋本 修一 徳島大学, 大学院・ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (70208445)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宇和田 貴之 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 客員研究員 (30455448)
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| Keywords | レーザーアブレーション / チタノシリケート / プラズモン増強 / ゼオライト / 顕微分光 |
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| Research Abstract |
1.金ナノ粒子担持チタノシリケート結晶の作製
結晶サイズをコントロールしてチタノシリケート結晶ETS-10を作製することに取り組んだ。Tiソースとしてチタンイソプロポキサイドに硫酸を加えて加水分解したTiO_2ナノ粒子を用い、Siソースとしてケイ酸ナトリウムにNaOHを加えたものを混ぜ、沸騰させた。沸騰時間を変化させることによって結晶サイズが1～5μmの範囲で変化することがわかった。顕微分光をおこなうためには、10μm程度のものが必要であり、引き続き検討を行う。結晶合成過程での金ナノ粒子の担持にも取り組んだ。メルカプトプロピオン酸を保護剤とする直径3nm程度の金ナノ粒子存在下でETS-10の結晶化を行ったところ、ピンク色に着色した結晶が得られた。担持すべき金ナノ粒子のサイズおよび濃度をコントロールする技術の開拓が必要である。レーザーアブレーションを用いて、ゲル内に金ナノ粒子を安定に分散させることにも今後取り組む。レーザーパワー、レーザー波長、照射時間、および原材料比の調整、界面活性剤の添加によって、チタノシリケートの結晶性、含まれる金ナノ粒子の濃度およびサイズ、粒子間距離、金ナノ粒子凝集の多寡を調節できるよう、条件だしを行う。
2.レイリー・ラマン顕微鏡による金ナノ粒子担持チタノシリケートの光触媒特性評価
金ナノ粒子は高い散乱断面積を示すため、白色光源を照明光とした暗視野照明により、チタノシリケートのような散乱体の中にあっても金ナノ粒子を一粒レベルで可視化することができ、スペクトルからサイズや形状を見積もることができる。金ナノ粒子担持チタノシリケートを評価するためのレイリー散乱顕微鏡を製作した。
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