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研究成果集

有機金属化合物と表面官能基の光化学反応による固体表面修飾法

Fe3 (CO)12、Os3(CO)12、H2FeOs3(CO)13等を用いたシリカ、アルミナ表面等への配位不飽和種固定、選択的修飾法

研究成果の概要
  1. 製法
    水酸基等の官能基を有する固体表面あるいは官能基で予備修飾した固体表面に金属カルボニルクラスター化合物を物理吸着させこれに光照射して金属カルボニルを固定化し、超高分散金属クラスター、金属超薄膜、あるいは異種金属の交互列を表面に形成させる。この模式図を図12に示す。

  2. 本修飾法の特徴
    本方法によれば金属カルボニルクラスターの金属骨格をこわすことなく表面に固定化でき、意図した表面を容易にデザインし得る。このことは従来の熱反応法では不可能であった。さらに、熱反応では得られなかった新規な表面が形成できることもおおいに期待される。
成果展開可能なシーズ、用途等
  1. 光反応を用いることにより、従来の熱反応法では不可能な金属カルボニルクラスター配位不飽和種を固体表面に固定する。
  2. 選択的光励起により特定の金属カルボニルを選択的に固体表面に固定する。
  3. 原子、分子レベルでの触媒活性中心形成、複合金属触媒、磁性材料等。
特許出願
  1. 金属クラスターの形成方法
    特願:平1-176327(平1.7.6)
    出願人:新技術事業団、山本貞明、堀田 肇、ロバート ルイス、三井東圧化学(株)、花王(株)
    請求の概略:金属酸化物表面に金属カルボニル化合物を物理吸着させ、表面の水酸基と光反応させて高分散化学吸着させた状態とした後に、さらに光または熱により分解することを特徴とした金属酸化物表面への金属クラスター形成方法。
  2. 金属カルボニルクラスター化合物
    特 願:平2-78424(平2.3.27)
    出願人:新技術事業団、宮本靖史、ロバート ルイス、三井東圧化学(株)、山本貞明、新日鉄(株)
    請求の概略:金属酸化物表面あるいは高分子表面に導入した官能基との光反応により金属骨格を保持した高分散金属カルボニルクラスター化合物を合成する方法。
  3. シリコン単結晶表面の微細修飾方法
    特 願:平2-78425(平2.3.27)
    出願人:新技術事業団、小泉光生、名畑嘉之、宮本靖史、三井東圧化学(株)、山本貞明、三菱金属(株)、花王(株)、新日鉄(株)
    請求の概略:シリコン単結晶表面に導入した官能基との反応によりその表面に異種金属交互列を形成させる方法。
報告書他
  1. 山本貞明他:創造科学推進事業 黒田固体表面プロジェクト研究報告会講演要旨、1987
  2. 名畑嘉之他:創造科学推進事業 黒田固体表面プロジェクト研究報告会講演要旨、1989
  3. 山本貞明他:Inorg.Chem.,28,3091(1989)
  4. 山本貞明他:Vacuum,41,65(1990)
  5. 山本貞明他:Inorg.Chem.,in press
  6. 山本貞明他:創造科学推進事業 黒田固体表面プロジェクトシンポジウム“固体表面の修飾と薄膜形成”講演要旨、1990
    その他多数発表あり
〔研究者名〕山本貞明、小泉光生、宮本靖史

図1 水酸基を有する金属酸化物表面の表面・吸着種光反応による表面修飾

図2 H2O解離吸着で予備修飾したシリコン単結晶表面の表面・吸着種光反応による表面修飾


 
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