2010 Fiscal Year Annual Research Report
近接場増強型光化学反応の空間・時間集積化
Publicly Offered Research
| Project Area | Organic Synthesis based on Integration of Chemical Reactions. New Methodologies and New Materials |
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| Project/Area Number |
22106545
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
三木 一司 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノ有機センター, グループリーダー (30354335)
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| Keywords | 触媒・化学プロセス / マイクロ・ナノデバイス / 化学物理 / 反応集積 |
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| Research Abstract |
本研究では金属ナノ粒子自己組織化単層膜を高効率に光化学反応を促進する近接場増強型反応場として捉え、これをマイクロ流体デバイスに組み込むことで、フロー合成法に基づく極短時間タンデム合成系に、効率的な光化学反応を空間・時間集積化することを目的として研究を行う。具体的な成果は以下の通り。
1.タンデム型流体デバイスの試作:専用流体デバイスは、物質・材料研究機構内ナノファウンドリー施設の協力により試作した。μ流体デバイス中の流路の型は、4インチシリコン基板をフォトリソグラフィーとドライエッチングで製造し、更にニッケル鋳造たより金型を作製した。この金型を使って約300度でアクリル樹脂へインプリントを行い3種類以上の溶液を反応ステップ毎に順次混合できるマイクロ流体デバイスを作製した。
2.光化学反応の空間・時間集積化:金ナノ粒子配列の有無により、アントラセンカルボン酸単量体から光化学反応によりアントラセンカルボン酸2量体を合成する(光化学反応)光環化付加反応の加速を確かめた。空間・時間集積化のステップとして、脱水縮合反応および光誘起ラジカル付加反応に着手した(途中段階)。
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