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従来金属イオンの分離・濃縮を行うことを目的に開発・研究が行われてきた乳化液膜(W/O/Wエマルション)系の内水相をミクロ反応場として用い、サブミクロン〜ミクロンサイズに粒径制御された微粒子材料の調製を行った。通常の水溶液系と比較してエマルション反応場は疎水性が強く、また界面活性剤によるテンプレート機能などを有することから、生成する微粒子材料の微細構造制御が可能となることを明らかにした。
1.Caリン酸塩微粒子の調製 乳化液膜系ではミクロンサイズのCaヒドロキシアパタイトを主成分とするCaリン酸塩球形微粒子が得られ、粒径およびモルホロジーの制御が可能であることを明らかにした。さらに、内水相にあらかじめAlイオンを溶解しておくことにより、種々の元素比をもつCa-Al複合リン酸塩微粒子を調製し、さらに焼成によってアルミナを含有するβ-トリリン酸カルシウム(β-TCP)球形微粒子を調製できることを示した。バイオミネラリゼーションの観点からも興味深い界面微粒子生成反応である。
2.蛍光体微粒子材料の調製と蛍光特性の評価 YイオンとEuイオンを同時にエマルション系の外水相から内水相に輸送させ、サブミクロンサイズの球形に制御されたY-Eu複合しゅう酸塩前駆体微粒子を調製した。これを空気中で焼成し、粒径や形態を保持したまま赤色蛍光材料であるY_2O_3:Eu^<3+>蛍光体微粒子を調製した。種々の乳化液膜系を用いて、粒径や形態が制御された蛍光体粒子の調製が可能であることを示した。
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