ゲルを用いた金属型カーボンナノチューブの単一構造分離

• 研究課題/領域番号: 23651122
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 田中 丈士 独立行政法人産業技術総合研究所, ナノシステム研究部門, 研究グループ長 (30415707)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: カーボンナノチューブ / ゲル / 分離 / 金属型

研究概要

金属型の単層カーボンナノチューブの構造分離では、初発材料に半導体型カーボンナノチューブと分離した金属型カーボンナノチューブを用い、長いゲルカラムを使用することにより、異なる構造の金属型カーボンナノチューブを分離することに成功した。分離原理については、100 種類を超える界面活性剤のスクリーニングから、分離に使用可能な界面活性剤の共通点と特性を見出し、また、金属型と半導体型のカーボンナノチューブのゲルに対する相互作用を熱力学的視点から解明した。

研究成果

• [雑誌論文] Thermodynamic determination of the metal/semiconductor separation of carbon nanotubes using hydrogels (2012)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Hirano, Takeshi Tanaka*, and Hiromichi Kataura
  • 雑誌名: ACS Nano 巻: 6 号: 11 ページ: 10195-10205
  • DOI: 10.1021/nn303985x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Purification of single-wall carbon nanotubes by controlling the adsorbability onto agarose gels using deoxycholate (2012)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Hirano, Takeshi Tanaka, and Hiromichi Kataura
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry C 巻: 116 号: 17 ページ: 9816-9823
  • DOI: 10.1021/jp301380s
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of Surfactants for Metal/Semiconductor Separation of Single-Wall Carbon Nanotubes via High-Throughput Screening (2011)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Tanaka*, Yasuko Urabe, Daisuke Nishide, and Hiromichi Kataura
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 133 号: 44 ページ: 17610-17613
  • DOI: 10.1021/ja208221g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adsorbability of Single-Wall Carbon Nanotubes onto Agarose Gels Affects the Quality of the Metal/Semiconductor Separation (2011)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Hirano, Takeshi Tanaka, and Hiromichi Kataura
  • 雑誌名: TheJournal of Physical Chemistry C 巻: 115 号: 44 ページ: 21723-21729
  • DOI: 10.1021/jp207786g
  • 査読あり
• [雑誌論文] From metal/semiconductor separation to single-chirality separation of single-wall carbon nanotubes using gel (2011)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Tanaka*, Huaping Liu, Shunjiro Fujii, and Hiromichi Kataura
  • 雑誌名: Physica Status Solidi - Rapid Research Letters 巻: 5 号: 9 ページ: 301-306
  • DOI: 10.1002/pssr.201105289
  • 査読あり
• [学会発表] ゲルをもちいたSWCNTsの半導体・金属分離の原理:熱力学的解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平野 篤、田中 丈士、片浦 弘道
  • 学会等名: 2012年・秋季<第73回>応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛大学城北地区(愛媛)
  • 年月日: 2012-09-12
• [学会発表] Gel separation of single-wall carbon nanotubes: From metal/semiconductor separation to single-chirality separation (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中 丈士、片浦 弘道
  • 学会等名: Crystal & Graphene Science Symposium-2012
  • 発表場所: アメリカ、ボストン
  • 年月日: 2012-09-05
• [学会発表] ゲルをもちいたSWCNTsの半導体・金属分離の原理：熱力学的解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平野 篤、田中 丈士、片浦 弘道
  • 学会等名: 2012年・秋季<第73回>応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛大学城北地区
• [備考]
  • URL: http://staff.aist.go.jp/tanaka-t/index.html