研究課題
基盤研究(B)
次世代の新機能素材として期待される金属ナノ粒子を構成要素として様々な形状に組み上げるというナノ粒子の組織化・配列化に興味が集まっている。これは,集合体として新たなナノ機能材料の創製が期待できるためである。そこで本研究では、かご型シルセスキオキサン類が構造の明確なナノサイズビルディングブロックであるという考えを基盤とし、これらと無機イオンまたは金属ナノ粒子とを組み合わせることでナノ構造制御された金属ナノ粒子ハイブリッド体合成を行った。カチオン性官能基を有するかご型アミノプロピルシルセスキオキサンまたはかご型シルセスキオキサン類を基盤としたデンドリティック分子としてポリアミドアミンデンドリマーを用いた検討を行うことで、その類似性や違いを評価した。また、金属ナノ粒子ハイブリッド体の多孔性材料への展開も検討した。メタノール中でG1.0ポリアミドアミンデンドリマー(1)またはかご型アミノプロピルシルセスキオキサン(2)の末端アミノ基に対する添加したパラジウムイオンのモル比を変化させて形成するメゾスコピック系集合体の評価を行ったところ、1ではモル比が2以上、2ではモル比が1以上で、粒径80nm程度の集合体が形成することを見出した。そのモル比以上にパラジウムイオンを添加した場合にパラジウムイオンの還元が認められた。透過型電子顕微鏡観察より1を用いた場合と比較して2を用いて形成される集合体はより均質な球状を示すことを見出した。これは2の剛直性によるものと考えられる。かご型アミノプロピルシルセスキオキサンをコアとしたDiversent法によるデンドリティック分子の合成法の確立を行うことを目的とし、カルボン酸まったんデンドリマーの合成に成功した。上記1)で得られたメゾスコピック系集合体と別途合成したアニオン性金ナノ粒子との溶液中での静電相互作用を利用して多孔性金属ナノ粒子ハイブリッドの作成を行った。
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