2020 Fiscal Year Final Research Report
Highly efficient surface modification of metal oxide nanoparticles and nanosheets using microreactors
Project/Area Number |
18H02062
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 36010:Inorganic compounds and inorganic materials chemistry-related
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Research Institution | Waseda University |
Principal Investigator |
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塚原 剛彦 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (10401126)
井戸田 直和 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (60451796)
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Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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Keywords | 表面修飾 / マイクロリアクター / ナノシート / ナノ粒子 |
Outline of Final Research Achievements |
Highly efficient surface modification in a liquid-liquid biphasic system was achieved using a microreactor. First, the surface modification of niobate nanosheets in a bulk liquid-liquid biphasic system was achieved by using an aqueous dispersion of niobate nanosheets prepared by exfoliation of layered perovskite using a tetrabutylammonium salt as an aqueous phase and cyclohexane dissolving oleyl phosphate as an organic phase. Surface modification of niobate nanosheets in a microreactor was also achieved using a double-Y type microchannel and similar aqueous and organic phases, and surface modification was completed within 4.6 sec.
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Free Research Field |
無機材料化学
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
マイクロリアクターはこれまでも化学に広く応用されており、有機合成やナノ粒子の合成などに用いられてきた。一方、液-液二相系を利用したナノ粒子の表面修飾はこれまで行われており、水相に分散しているナノ粒子が界面で表面修飾された後、有機相に移動(相間移動)することが知られている。本研究が示したマイクロリアクターの表面修飾への応用は、マイクロリアクターの全く新しい用途を提示しており、マイクロリアクターの応用範囲を拡張したことは意義深い。また、数秒間で表面修飾反応が完了するという、非常に高い効率を示しており、マイクロリアクターの表面修飾への利用の高い学術的意義を示している。
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