2001 Fiscal Year Annual Research Report
組織化された界面反応場を用いる微粒子材料の調製とナノ構造制御
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13650813
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
平井 隆之 大阪大学, 太陽エネルギー化学研究センター, 教授 (80208800)
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| Keywords | 乳化液膜 / エマルション / 微粒子材料 / 希土類リン酸塩 / 希土類酸化物 / 蛍光体 / 粒径制御 / アップコンバーション発光 |
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| Research Abstract |
組織化された界面反応場として、有機分子が組織的に会合した有機/水二相界面を挙げることができる。これは、生体組織中の無機物が自在に微細構造を形成する現象、すなわちバイオミネラリゼーションとも関連しており、バイオミメティックな化学の観点からも興味深い特殊な反応場であるといえる。このような組織化された反応場として、本研究ではW/0/W型エマルションを用い、無機微粒子材料の調製に関して検討した。
W/0/W型エマルション系の外水相から希土類金属イオンを抽出させ、内水相へ輸送することにより、内水相中で希土類リン酸塩微粒子を調製した。数百ナノメートルの粒径をもつ球形粒子が得られ、エマルション系を微小反応場として用いることで粒径・形状が制御できることを示した。同様の方法で調製したLaPO_4:Ce^<3+>, Tb^<3+>微粒子は、紫外光励起によって赤色の蛍光を示し、エマルション系の界面活性剤濃度の制御により粒径制御が容易であることを見いだした。
一方、上記と異なる金属イオンキャリア(抽出剤)を含むエマルション系を用いて、粒径数十ナノメートルの、より微細なY_2O_3:Yb^<3+>,Er^<3+>微粒子を調製した。この粒子はアップコンバージョン機構によって赤外光を可視光に変換することができるが、このように微細化することによって、イムノアッセイへの応用が可能になるものと期待される。加えて、微粒子を調製したエマルション系をそのまま基板上にスピンコート塗布し、焼成することによって、緻密な蛍光体薄膜材料の調製が可能であることを明らかにした。
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Research Products
(1 results)
