シングルナノ粒子の合成と諸特性
●シングルナノとは？
10nm(100分の1ミクロン）未満の長さのこと。
例えば
10nm以下のサイズの物質では色々な新機能が
発現します。
例えば
・高機能触媒特性
・短波長発光特性
・超常磁性 など |
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●シングルナノ粒子の合成方法
化学的手法
化学沈殿法、超音波化学法、ゾルゲル法など
物理的手法
ガス中蒸発法、プラズマ法など |
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●シングルナノ複合粒子
段違い平行棒方式による抵抗加熱蒸発により、
任意の構造を有するシングルナノレベルで複合
化した粒子の合成に成功し、ユニークな磁気的、
光学的特性を有する新材料が開発されています。 |
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●準安定シングルナノ粒子
物理的手法により合成することで、通常では
得られない準安定な状態のシングルナノ粒子
の合成に成功し、大気汚染浄化用触媒材料と
して実用化研究が進んでいます。 |
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| 有機-無機感圧ナノセンサ |
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●感圧センサとは
感圧センサは導電性無機粒子を有機材料（ゴム）中へ添加した材料で、加圧変形による抵抗変化から圧力を検出します。皮膚のように柔軟でありコストパフォーマンスに優れるといった利点を持つ反面、応答速度が遅く、繰り返し使用や、温度、紫外線などにより特性が劣化する欠点を持つため、改善が必要です。 |
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| ●感圧ナノセンサの特徴 |
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感圧センサの特性（ナノセラミックス分散無し）
ナセラミックス分散の分散による特性改善
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ナノサイズ（1/1,000,000〜1/10,000mm）のセラミックスを感圧センサ中へ分散すると、異なる物質（有機と無機材料）の界面特性が改善され、力学的特性（耐久性・再現性）の向上や応答性（速度）の改善が達成されます。
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●高次構造制御による高性能化
有機-無機ハイブリッドナノ複合化 |
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ナノサイズセラミックス添加と同時に、有機-無機材料を原子・分子レベルで融合（高次構造制御）することで、更に有機-無機結合を安定化させ、ポリマー中の極微小な隙間（自由体積）を減少させる結果、強度や耐久性、圧力センシングの信頼性に非常に優れたセンサが実現されました。
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●感圧ナノセンサの応用
感圧ナノセンサは人間の感覚のようなセンシング特性と優れた機能のため、
・ロボット（ペット型、人間型）の感触センサ
・パソコンやゲーム機、家電製品等の
・コントローラやスイッチ用センサ
・皮膚の様に柔軟な平面感触センサ
・医療・介護機器用センサ
など、人間と先端機器を結ぶヒューマンインターフェース型センサ（人と社会に優しい共生型センサ）システムを実現します。 |
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(((超音波)))ナノファブリケーション
新現象による低コスト・低環境負荷ナノ材料作製技術 |
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●超音波ナノ粒子
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●超音波コーティング
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特徴
・酸化物とアルコールを使用（無毒）
・超音波キャビテーションによる
ホットスポットと衝撃波で作製
（ナノマイクロ反応場）
・室温で作製可能（省エネルギー）
・シングルナノからサブミクロンまで
の形態制御が可能（高度）
・ナノ粒子担持コーティングが可能
（付加技術）
・従来の物理及び化学的手法とは
全く異なる独創性の高い技術
（オリジナリティ）
特別な装置や毒性の材料を
使用しなく、また発生しない単純で
安全で高度な材料組織制御が可能な
ナノマテリアル作製技術
応用
●ナノ粒子触媒
材料合成、環境浄化、エネルギー関連
（化学合成用、ガス浄化用、燃料電池用等）
●ナノ粒子ペースト
実装材料、光学材料用
（ナノ配線、電極、カラーフィルター）
●抗菌、耐タンパク質アレルギー等
表面処理用途
（医療、食料、衣料等、幅広い用途）
低コストで地球環境に優しい
ナノファブリケーション技術
幅広い利用応用用途
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大阪大学総合学術博物館 第2回企画展 「ジグソーのピースを探して」 INDEX