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2012 年度 実績報告書

内部酸化を利用したナノ構造体のマイクロリアクタへの展開

研究課題

研究課題/領域番号 22560714
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

南口 誠  長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (90272666)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワードナノロッドアレイ / 光触媒
研究概要

アルミナロッドアレイへの光触媒の担持を,ゾルゲル法と有機金属大気CVD法を用いて試みた.ゾルゲル法は健全に担持できるまでは至らなかったが,大気CVD法ではアナターゼを主とする酸化チタンをデポジットすることができた.酸化チタンはナノロッド先端に選択的に付与され,いわば「土筆」のような形状を呈していた.Ni基板を保持するステージ温度やキャリアガス流量の最適化を行うことで,効率よく酸化チタンをナノロッド上に付与することができた.
さらに,メチレンブルー水溶液の脱色反応を利用して,塗布した酸化チタンの光触媒特性を評価した.酸化チタンを塗布したナノロッドアレイは,同じ方法で酸化チタンを付与した平坦Ni基板よりも高い光触媒能を示すことを明らかにした.平坦Ni基板に付与した酸化チタンは,サブミクロンレベルの微細な島状になっており,その島形状から算出される酸化チタンの表面積はナノロッドアレイに担持した酸化チタンよりも大きかった.にもかかわらず,酸化チタンを付与したナノロッドアレイが光触媒特性が優れていた原因は,ナノロッド間の空間が流体の拡散と紫外線の受光に有利に働いているためと考えられる.
有機金属大気CVD法を用いたナノロッドアレイへの酸化チタン付与は,1mm幅のマイクロチャネル内壁のナノロッドアレイへも適用可能であることが確認できた.現在,マイクロチャネルに酸化チタンが付与されたナノロッドアレイを有するマイクロリアクタの施策にも成功し,メチレンブルー水溶液の脱色反応も確認した.

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Fabrication of nano-rod array structure by using aluminizing and internal oxidation of Ni with micro-channels2013

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Ishizaki, Dung Thi Mai Do and Makoto Nanko
    • 雑誌名

      Mater. Sci. Forum

      巻: 761 ページ: 131-134

    • DOI

      doi:10.4028/www.scientific.net/MSF.761.131

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Fabrication Method for Vertical Oxide Nano-Rod Array by Internal Oxidation of Alloys at High-Temperatures2012

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nanko, Dung Thi Mai Do and Takeshi Ishizaki
    • 雑誌名

      Current Appl. Phys

      巻: 12 ページ: S184-S187

    • DOI

      doi:10.1016/j.cap.2012.03.002

    • 査読あり
  • [学会発表] Internal Oxidation of Alloys as Materials Processing to Fabricate Nano-Rod Arrays2013

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nanko
    • 学会等名
      Gordon Research Conference: High Temperature Corrosion
    • 発表場所
      New London, NH , USA
    • 年月日
      20130721-20130726
    • 招待講演
  • [学会発表] Fabrication of nano-rod array structure by using aluminizing and internal oxidation of Ni with micro-channels2013

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Ishizaki, Dung Thi Mai Do and Makoto Nanko
    • 学会等名
      ISEPD2013
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      20130115-20130118
  • [学会発表] アルミ化処理と内部酸化を用いて作製されたナノロッドアレイ構造へ のTiO2コーティングとその評価2012

    • 著者名/発表者名
      石崎丈之,南口 誠
    • 学会等名
      日本金属学会北陸信越支部 日本鉄鋼協会北陸信越支部
    • 発表場所
      福井
    • 年月日
      20121208-20121208
  • [学会発表] Fabrication of Vertically Aligned Nano-Oxide Arrays via Internal Oxidation of Dilute Alloys2012

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nanko and D. T. Do
    • 学会等名
      PRiME2012
    • 発表場所
      Hnolulu, USA
    • 年月日
      20121007-20121012
    • 招待講演
  • [学会発表] Fabrication of Nano-Rod Array Structure Used Aluminizing and Internal Oxidation of Alloy for Micro-Channel2012

    • 著者名/発表者名
      T. Ishizaki, D. T. Do, and M. Nanko
    • 学会等名
      PRiME2012
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      20121007-20121012
  • [学会発表] アルミ化処理と内部酸化を用いた微小チャネル内壁へのナノロッドアレイ作製2012

    • 著者名/発表者名
      石崎 丈之 Do Thi Mai Dung 南口 誠
    • 学会等名
      日本金属学会秋季大会
    • 発表場所
      愛媛
    • 年月日
      20120917-20120919

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公開日: 2014-07-24  

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