サイズの制御が可能な表面の官能化されたSiO<sub>2</sub>ナノ粒子のその場生成

ZHAO Cuijiao; LI Zheng; HU Huan; YANG Yu; HUANG Yawen; YANG Junxiao

文献

J-GLOBAL ID：201702285451124440 整理番号：17A0591530

サイズの制御が可能な表面の官能化されたSiO₂ナノ粒子のその場生成

In-Situ Preparation of Surface-Functionalized SiO₂ Nanoparticles with Controllable Sizes

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資料名：
巻： 17 号： 1 ページ： 729-734 発行年： 2017年01月
JST資料番号： W1351A ISSN： 1533-4880 CODEN： JNNOAR 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

シリカナノ粒子(SNS)は,非毒性,無味,光学的透明性,化学的不活性,生物学的適合性のために,陽極材料,生物医学材料,高性能添加剤などの多くの分野で広く使用されている。近年,コロイド状SNSは,自己組織化コロイド結晶を作成するために広く使用されている。Stober法は,水と塩基触媒の下におけるアルコール溶媒中でのシリコンアルコキシドの加水分解および凝縮によって,コロイド状シリカナノ粒子を作成する従来の方法である。様々なサイズのSNSは,アンモニアおよびオルトケイ酸テトラエチル(TEOS)の濃度を調整することによって作成できる。しかし,この方法は50nm以下のサイズを持つサイズが均一のSNSを製造することができない。更に,SNSとポリマーマトリックスとの相溶性および複合体の性能を高めるために,一般的に追加の表面改質プロセスが必要である。本稿では,制御可能なサイズを持つ表面の官能化されたSNSのその場生成について報告する。適当な時点で,TEOS反応系に3-(メタクリルオキシ)プロピルトリメトキシシラン(MPS)を導入することによって表面の官能化されたSNSをその場作成した。SNSのサイズは,MPSを追加する時点で調整できる。実験によって得られた最小直径は,狭いサイズ分布を維持しながら約10nmに制御できることが分かった。この直径は,従来のStober法によって作成されたSNSの直径よりも可成り小さい。その場作成したSNSは,ポリスチレンで更に被覆することが可能で,SNSの表面上におけるアクリル基の高い活性および官能化度を実証した。形成機構は,TEOSの反応が最初に狭いサイズ分布を有する基本的なSNSを生成すると結論付けることができる。その後,MPSの導入によって反応は急速に終了し,表面官能化されたSNSが形成される。

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塩基,金属酸化物

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サイズの制御が可能な表面の官能化されたSiO2ナノ粒子のその場生成

サイズの制御が可能な表面の官能化されたSiO₂ナノ粒子のその場生成