課題番号 ：S-17-KU-0001
利用形態 ：機器利用
利用課題名（日本語） ：カーボンナノチューブの構造評価
Program Title (English) ：Structural evaluation of carbon nanotube
利用者名（日本語） ：權田 秀雄1), 徳富 淳一郎1)
Username (English) ：Hideo Gonda1), Junichiro Tokutomi1)
所属名（日本語） ：1) 矢崎総業株式会社
Affiliation (English) ：1) YAZAKI Co.

１．概要（Summary ）
カーボンナノチューブ（以下、CNT）の実用化へ向けて、CNT表面への官能基付与による機能化が重要な技術課題となっている[1]。しかしながら、CNTの種類、品質、処理方法によって、導入される官能基の種類や量が変化することが予想されるため、それらの因子による官能機変化を評価することが重要となる。
CNTの官能基の評価方法として、赤外吸収法が有効であると知られている[2,3]。そこで今回、CNT表面の官能基の評価技術の構築を目的とし、CNTの赤外吸収スペクトル測定を行った。
２．実験（Experimental）
【利用した装置】
中赤外・遠赤外吸収測定装置
（Spectrum400FT-IR/FIR SpotLight400）
【実験方法】
試料には、層数10～20層の多層CNTを用いた。無処理CNTと酸処理CNTを用意し、有機溶媒に超音波分散させ、CNT分散液を作製した。この分散液を吸引濾過し、厚み約100μmのバッキーペーパーを作製した。作製したバッキーペーパーをIR測定装置にセットし、ATR法にてIRスペクトル測定を行った。測定範囲は1000～4000㎝-1である。

３．結果と考察（Results and Discussion）
酸処理前後のCNTにおけるIRスペクトルをFig. 1に示す。一般に、官能基が付与されたCNTのIRスペクトルでは、CNT由来の2900cm-1（C-H伸縮振動）近傍のピークに加え，官能基由来の 2500-3300cm-1 (OH基伸縮振動)や1740-1750cm-1 (C=O伸縮振動) などのピークが観測される[2,3]。しかし、今回の計測では、処理によらずいずれのピークも確認されず、セル由来の信号（1500～2200cm-1）のみ検出された。これは、今回用いた試料が厚く、検出信号量が低すぎたためと考えられる。今後は、光の吸収を抑制するために、試料膜厚を薄くすること等の評価技術構築を進める。

４．その他・特記事項（Others）
・参考文献
[1]中島直敏, 高分子, 2005, 54,8:572-575
[2]植田哲弘ら，表面科学, 2007, 28, 9:509-512
[3]Rike Yudianti, et al, The Open Materials Science Journal, 2011, 5:242-247

・謝辞
測定にあたり、九州大学応用化学部門の城戸秀作様に多大なるご支援，ご指導を頂きました．ここに感謝申し上げます。

５．論文・学会発表（Publication/Presentation）
なし。
６．関連特許（Patent）
なし。