課題番号                ：S-20-NI-0030

利用形態                ：技術代行

利用課題名（日本語）    ：マイクロ波局所反応場を用いた機能性ナノ粒子の作製

Program Title (English) ：Synthesis of functional nanoparticle via microwave-assisted reaction

利用者名（日本語）      ：辛　韵子¹⁾, 永田　拓²⁾

Username (English)     ：Y. Xin¹⁾, T. Nagata²⁾

所属名（日本語）        ：1) 名古屋工業大学先進セラミックスセンター, 2) 名古屋工業大学大学院工学研究科

Affiliation (English)  ：1) Advanced Ceramics Research Center、Nagoya Institute of Technology, 2) Graduate School of Engineering、Nagoya Institute of Technology.

１．概要（Summary ）

機能性金属ナノ粒子は化学、医療、電子工学、生物学様々な分野に応用が進められている。近年では迅速かつ均一なナノ粒子を得るためにマイクロ波局所反応場を用いた金属ナノ粒子の液相合成に関する研究が盛んに行われている。一方で、マイクロ波合成時の詳しい合成メカニズムについては明らかになっていない。本課題では液相合成法を用いた白金ナノ粒子合成において、加熱過程にマイクロ波加熱および通常加熱を用いた場合のナノ粒子の合成過程の違いとそれに伴う特性の変化について調査した。

２．実験（Experimental）

マルチモードマイクロ波装置とオイルバス(通常加熱)を用いて、液相合成により白金ナノ粒子を合成した。原子分解能分析電子顕微鏡（日本電子/JEM-ARM200F）を用いて、合成された白金ナノ粒子の粒子形態、粒径分布、結晶性評価及び化学組成分析を行った。

３．結果と考察（Results and Discussion）

図1に合成された白金ナノ粒子のTEM画像を示す。通常加熱により合成した粒子は格子縞が均一にそろっており欠陥の少ない粒子が作製されているのに対し、マイクロ波加熱により合成した粒子は格子縞がランダムに生じており多結晶の粒子が生成されていることが確認できた。

４．その他・特記事項（Others）

なし。

５．論文・学会発表（Publication/Presentation）

(1) T. Nagata, Y. Xin, K. Kato, N. H. Hien, T. Shirai, 日本セラミックス協会第33回秋季シンポジウム,2020年9月2-4日.

(2) T. Nagata, Y. Xin, K. Kato, N. H. Hien, T. Shirai, 粉体粉末冶金協会2020年度秋季大会,2020年10月27-29日.

(3) T. Nagata, Y. Xin, K. Kato, N. H. Hien, T. Shirai, 第12回日本セラミックス協会マテリアル・ファブリケーション・デザイン研究会ハイブリッドセミナー,2020年3月1-2日.

６．関連特許（Patent）

なし。