課題番号(Number of project) ：S-16-CT-0053
利用形態(Type of useｒ support) ：機器利用
利用課題名（日本語） ：カーボンナノチューブｰ透明素材間の化学結合形成による高耐久性複合材料
の作製
Program Title (English) ：Fabrication of durable composite materials through chemical bond
formation between carbon nanotubes and transparent substrate
利用者名（日本語） ：高田知哉1)，馬場拓麻2), 阿部広野3)
Username (English) ：T. Takada1), T. Baba2), H. Abe3)
所属名（日本語） ：1) 千歳科学技術大学理工学部応用化学生物学科，2) 千歳科学技術大学大学院
光科学研究科, 3) 千歳科学技術大学総合光科学部バイオ・マテリアル学科
Affiliation (English) ：1) Department of Applied Chemistry and Bioscience, Faculty of Science and Technology, Chitose Institute of Science and Technology, 2) Graduate School of Photonics Science, Chitose Institute of Science and Technology, 3)Department of Bio- and Material Photonics, Faculty of Photonics Science, Chitose Institute of Science and Technology

１．概要（Summary）
本研究では、高耐久性透明導電材料作製のための基礎技術の確立を目的として、透明素材誘導体側鎖の光解離（ラジカル生成）反応を利用したカーボンナノチューブとの結合形成反応を、ラマン分光法、X線光電子分光法(XPS)、透過電子顕微鏡（TEM）により観察した。

２．実験（Experimental）
【利用した主な装置】
ラマンイメージング装置（Renishaw InVia）
【実験方法】
ガラス表面に光解離基（クロロメチル基）をもつシランカップリング剤の層を形成し、有機溶媒中にて多層カーボンナノチューブと混合・紫外光照射し光反応を進行させた。得られた材料を試料として、上記のラマンイメージング装置を利用して、カーボンナノチューブの構造変化を観察した。また、X線光電子分光（XPS）装置を利用して、CおよびClの元素分析を行った。XPS測定は北海道大学に設置されている装置を利用して行った。

３．結果と考察（Results and Discussion）
ラマンスペクトル測定の結果からは、ガラス表面のシランコート層から生じたラジカルとの反応によるカーボンナノチューブ表面の構造変化が確認できた。また、XPSでのCおよびClの元素分析から、シランコート層のC–Cl結合の効率的な解離によりラジカルが生成していることを確認した。これらの結果は、本法によるガラスとカーボンナノチューブとの複合材料作成が可能であることを示す成果である。現状では、目標としている透明導電材料として評価しうる材料は得られていないが、今後に試料作製時の処理条件などを最適化することで可能になるものと考えている。

４．その他・特記事項（Others）
• 本研究は、（公財）高橋産業経済研究財団の支援を得て実施された。
• ラマンスペクトル測定に際してご協力をいただいた、千歳科学技術大学ナノテク支援室の河野敬一特別研究員に感謝いたします。

５．論文・学会発表（Publication/Presentation）
高田知哉、シランカップリング剤を用いたガラス表面へのカーボンナノチューブの化学的固定化の試み、日本化学会第97春季年会、平成29年3月16日〜19日、横浜

６．関連特許（Patent）
なし。