メソポーラスシリカ厚膜の製造方法

開放特許情報番号
L2008000900
開放特許情報登録日
2008/2/22
最新更新日
2015/9/17

基本情報

出願番号 特願2007-283072
出願日 2007/10/31
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2009-107899
公開日 2009/5/21
登録番号 特許第5190925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 メソポーラスシリカ厚膜の製造方法
技術分野 無機材料、化学・薬品
機能 材料・素材の製造、表面処理、洗浄・除去
適用製品 メソポーラスシリカ厚膜の製造、メソポーラスシリカ厚膜を用いた清浄化システムあるいは濃縮システム
目的 メソポーラス(細孔径2〜50nm)な多孔体として、ナノメーターレベルの均一な孔径を有する微細孔が規則的に配列した構造を有するメソポーラスシリカが注目されている。メソポーラス多孔体を、触媒以外の機能性材料分野に応用する場合、これらの材料を基板上に均一に保持することが重要となるが、従来は、μmオーダーの薄膜に限られ、厚膜の形成は困難であり、メソポーラスシリカ厚膜の開発が切望されている。この技術は、環境や経時に依存することなくメソポーラスシリカ厚膜を長時間に亘り、高精度で、かつ再現性よく製造できる方法を提供する。
効果 泳動電着法を用いることで、形成する膜厚を電圧や電圧印加時間を制御することで精密に制御することができ、様々な形状の母材にメソポーラスシリカ厚膜を形成することが可能になった。この方法により、環境や経時に依存することなく、長時間に亘って厚膜を精度高く、かつ再現性よく製造することができる。あわせて、この方法は大量生産性、低コスト化に有効である。この厚膜を利用することにより水蒸気や各種ガスの迅速な吸脱着が可能であり、あらたな清浄化システムや濃縮システムの展開が可能となる。
技術概要
有機溶媒中でメソポーラスシリカを泳動電着させて基板表面にメソポーラスシリカ厚膜を製造する方法であり、この有機溶媒として、水分含有量が0.45%以下のアセトンを用いる。メソポーラスシリカ厚膜を長時間に亘って再現性よくかつ高精度で製造するためには、電着液として、水分量が極めて低く制御されたアセトン溶媒を用いることが極めて有効であり、0.45%以下、好ましくは、0.25%以下、更に好ましくは0.15%以下のものを用いることが望ましい。用いるメソポーラスシリカは、低水分含有量で、1〜10nmの範囲で均一な細孔径を有するものであることが好ましい。このようにして、基板表面にメソポーラスシリカを泳動電着させることにより、規則的構造に配列された10μm〜1mmの厚さの膜を形成することができる。さらに、得られた厚膜を、引き続き150〜500℃の温度で熱処理すると最終的に1mmオーダーのメソポーラスシリカ厚膜を形成固定することができる。
イメージ図
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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