1/15 シリカナノ粒子の合成と化学修飾による高機能化

和歌山大学 システム工学部 准教授　中原 佳夫　氏

【専門】
分析化学、ナノ材料化学（特に溶媒分散系におけるシリカナノ粒子の化学修飾）

　シリカナノ粒子（コロイダルシリカ）とは、二酸化ケイ素から構成される数十から数百nmの大きさの球状粒子のことであり、粒径制御が容易で絶縁性や機械的強度に優れていることから、基礎研究から産業界まで幅広く利用されています。

　本講演では、まずナノ粒子全般の科学について概説した後、講演者が専門とするシリカナノ粒子の合成（粒径および構造制御）とその化学修飾（化学吸着および物理吸着）について詳説します。その際に、単なる技術紹介にとどまらず、それら合成（修飾）法の設計指針にまで踏み込んでお話しします。

　講演者が実際に行った研究例を通して、書面上では伝わりにくいシリカナノ粒子合成（修飾）の勘所について、できる限りお伝えします。

＜習得できる知識＞
溶媒に良分散するシリカナノ粒子を合成するための一般的な考え方、一般的なシリカナノ粒子や空隙部を有するシリカナノ粒子の合成法、金属および金属酸化物のシリカナノ粒子への被覆法、化学吸着および物理吸着によるシリカナノ粒子の機能化法　など

＜プログラム＞
１．始めに

２．ナノ粒子の科学
　2.1 シリカナノ粒子の特徴
　2.2 ナノ粒子合成の科学（ラメールのダイヤグラム）
　2.3 ナノ粒子の粒径制御
　2.4 ナノ粒子分散の科学（DLVO理論）

３．一般的なシリカナノ粒子の合成法と粒径制御
　3.1 水ガラス法
　3.2 ストーバー法
　3.3 逆ミセル法
　3.4 シード媒介成長法

４．空隙部を有するシリカナノ粒子の合成法
　4.1 メソポーラスシリカナノ粒子
　4.2 ラトル型シリカナノ粒子
　4.3 中空シリカナノ粒子

５．金属および金属酸化物のシリカナノ粒子への被覆
　5.1 化学還元法
　5.2 ゾルーゲル法
　5.3 液相析出法

６．化学吸着によるシリカナノ粒子の機能化
　6.1 ストーバー法（内部修飾）
　6.2 逆ミセル法（内部修飾）
　6.3 シード媒介成長法（表面修飾）
　6.4 シランカップリング剤修飾 （表面修飾）

７．物理吸着によるシリカナノ粒子の機能化
　7.1 ストーバー法（内部修飾）
　7.2 逆ミセル法（内部修飾）
　7.3 シード媒介成長法（表面修飾）
　7.4 高分子修飾（表面修飾）

８.　終わりに

　　□質疑応答□

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