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層状複水酸化物(Layered double hydroxides ; LDH)の種類や包接する有機分子を変化させて組み合わせた有機-LDHナノハイブリッドについて、緻密で高配向な薄膜を膜厚制御して創製するための簡便な配向薄膜作製ルートを開発することが、本研究課題の目的である。平成18年度は、LDHとして最も一般的なMg/Al型のLDHを使用し、以下のような3つの合成スキームを試みた。(1)薄膜LDHの脱炭酸-アニオン交換による方法:LDHを石英ガラスやシリコン基板上に炭酸イオン型LDHの高配向性薄膜をコーティングにより形成し、薄膜のまま脱炭酸イオンによってアニオン交換性のLDHを合成する。そして、アニオン交換により有機アニオンを薄膜状態のまま、包接してナノハイブリッド薄膜を合成する。(2)LDH脱炭酸-ナノシート化-アニオン交換による方法:炭酸型LDHを脱炭酸イオンし、アニオン交換によりナノシート化が可能なLDH体に変換する。フォルムアミドによりナノシート化し、石英ガラスやシリコン基板上にディップコーティングにより塗布した後、乾燥させて再構築してアニオン交換型のLDHの高配向性薄膜を形成する。そして、アニオン交換により有機アニオンを薄膜状態のまま、包接してナノハイブリツド薄膜を作製する。(3)炭酸型LDHを脱炭酸イオンし、アニオン交換により有機-LDHナノハイブリッドを合成する。これをフォルムアミドによりナノシート化し、石英ガラスやシリコン基板上にディップコーティングにより塗布した後、乾燥させて再構築して高配向な薄膜を作製する。以上の3つのいずれの方法においても、高配向な有機-LDHナノハイブリッド薄膜が得られ、目的とする高配向LDH薄膜作製の目処がついた。今後は個々のプロセスを精密化しさらに高品質なハイブリッド薄膜を作製する。
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