酸化チタンナノワイヤ構造体の製造方法及びその方法で得られる酸化チタンナノワイヤ構造体

開放特許情報番号
L2005004691
開放特許情報登録日
2005/4/8
最新更新日
2015/9/17

基本情報

出願番号 特願2004-375169
出願日 2004/12/27
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2006-182575
公開日 2006/7/13
登録番号 特許第4654410号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 酸化チタンナノワイヤ構造体の製造方法及びその方法で得られる酸化チタンナノワイヤ構造体
技術分野 化学・薬品
機能 材料・素材の製造
適用製品 酸化チタンナノワイヤ構造体
目的 環境汚染の原因物質となる有機溶媒、界面活性剤及び取扱いに危険を伴う高濃度のアルカリを用いることなく、穏やかな条件下で、チタン酸塩から安全かつ簡易にナノワイヤ形状の新規な酸化チタン構造体を製造する方法を提供する。
効果 原料となるチタン酸塩の粉末を酸性条件下の水中で一定時間の水熱処理を行いながら水を徐々に蒸発させて取り除き乾燥させるという非常に簡易な操作により、危険を伴う高濃度のアルカリ水溶液を使用することもなく、ナノワイヤ形状の酸化チタン構造体を容易に作製できる。また、水熱・乾燥処理後は、生成物を単に水洗して再度乾燥するのみでよく、環境汚染の原因となる有機溶媒・界面活性剤や高濃度のアルカリを使用していないため、それらを分離する工程やそれらの廃液の処理を要しない。
技術概要
 
まず、原料のチタン酸ナトリウム粉末は、炭酸ナトリウム粉末とアナターゼ型の二酸化チタン粉末をモル比1:3の割合で配合し、乳鉢などを用いてすり潰しながらよく混合したものを、約1000℃で2時間にわたり空気中で焼成することにより得られる。次に、得られたチタン酸ナトリウム粉末を濃度0.01〜0.5mol/Lの希塩酸と混合し、オートクレーブに入れて加熱する。その際、オートクレーブからゆっくりと希塩酸が蒸発するように微小なリーク(漏れ)を生じさせる。水熱反応が十分に進行するためには、この蒸発が急激に生じて早期に乾燥してしまわないように十分な時間をかけることが重要であるが、最終的には完全に乾燥させることが好ましい。水熱・乾燥処理の好ましい条件は、処理温度が120〜200℃、処理時間が120時間以上であるが、より好ましくは、処理温度が140〜180℃、処理時間が120〜480時間である。最適処理条件は、原料のチタン酸塩に依存している。水熱・乾燥処理した後、生成物を蒸留水で洗浄後、再度乾燥させることによってナノワイヤ形状の酸化チタン構造体を含む酸化チタンの白色粉末を得ることができる。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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