| Langmuir-Blodgett膜 |
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| 【技術分類】 |
| ２−Ｂ 薄膜触媒の製造 |
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| 【技術の名称】 |
| ２−Ｂ−１−ａ Langmuir-Blodgett膜 |
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| 【技術内容】 |
ナノサイズ微粒子の二次元的な集合体が注目されているが、その機能の発現には微粒子の配列が重要であり、二次元的な集合体を作製するための一手段としてラングミュア−プロジェット(LB)法がある。LB膜は同じ単分子膜でも水相のpHや組成等により構造が変化する。
使用したTiO2微粒子（D=６、13、45nm）はAnataseであり、溶液中の安定性を増すため有機酸で処理した。カチオン性膜物質としオクタデシルアミン(ODA)を、アニオン性膜物質としてはアラキジン酸を、またノニオン性膜物質としてはステアリン酸メチルを用いた。膜物質はクロロホルムを溶媒として１×10-3 mol/dm3濃度に調製した。固体基板は厚さ0.8−1.0 mmの鏡面研磨したスライドガラスを用い、二クロム酸カリウム／硫酸混合溶液中に一昼夜浸して有機物を除去した後蒸留水で十分洗浄した。
微粒子LB膜の作製はLB膜作製装置を用い、コロイド状TiO2を0.40 mg/cm3の濃度に希釈して下層液とした。表面圧一定で、微粒子の分散液上にODA単分子膜を展開し、垂直浸漬法により7mm/minの累積速度でガラス板上に単分子膜を累積した。
ガラス板上に累積したLB膜をAFMで観察した。ODA−TiO2(d=6nm)LB膜の表面は広いpH範囲でTiO2微粒子により密に覆われており、粒径が異なる場合も広い範囲で密に詰まった膜となっている。累積したLB膜の強度を高めるため熱処理したが、同時に成膜時の析出物も除去された。図１は焼結したTiO2単粒子膜表面のAFM像である。粒子径は若干不均一であり、粒子配列も規則性は見られないが、光触媒活性は持っている。 |
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| 【図】 |
| 図１ ガラス板上に累積し焼成したLB膜のAFM像 |
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| 出典：「ラングミュア‐ブロジェット法を用いた微粒子薄膜の作製とその構造評価」、「武蔵工業大学原子力研究所報 NO. 27」、（2001年）、村松久仁彦著、武蔵工業大学原子力研究所発行、165頁 図15 微粒子を焼結させた(d=45nm)単粒子膜のAFM像 |
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| 【応用分野】 |
| 薄膜触媒の製造 |
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| 【出典／参考資料】 |
| 「武蔵工業大学原子力研究所報 NO. 27」、（2001年）、村松久仁彦著、武蔵工業大学原子力研究所発行、159頁〜167頁 |
