JPH086128B2 - 超微粒子懸濁液の作成方法 - Google Patents
超微粒子懸濁液の作成方法Info
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- JPH086128B2 JPH086128B2 JP2172985A JP17298590A JPH086128B2 JP H086128 B2 JPH086128 B2 JP H086128B2 JP 2172985 A JP2172985 A JP 2172985A JP 17298590 A JP17298590 A JP 17298590A JP H086128 B2 JPH086128 B2 JP H086128B2
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Landscapes
- Glanulating (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 粒径の極めて小さな(1μm以下)超微粒子は、磁性
体、触媒、センサーなどの機能性材料として利用されて
いる。本発明はこのような超微粒子の懸濁液を作成する
方法に関するものである。
体、触媒、センサーなどの機能性材料として利用されて
いる。本発明はこのような超微粒子の懸濁液を作成する
方法に関するものである。
従来の技術 超微粒子の作成方法としては、化学的な反応を利用す
る方法と物理的方法の二種類に大きく分けることができ
る。化学的方法には液相からの超微粒子製造法として共
沈法、アルコキシド加水分解法等が知られているが、共
存塩が不純物として混入すること、沈澱形成時に特定成
分が分離あるいは溶解するなどの問題点がある。気相折
出法をはじめとする物理的生成法、あるいは気相での化
学反応を用いる気相化学折出法は、生成物が高純度であ
ること、あるいは雰囲気による反応条件の制御ができる
ことなど多くの特徴を有するが、生成した粒子の補集方
法の問題を解決する必要がある。すなわち粒子の融合や
粗大化が起こりやすく、一度集めた微粒子を再び個々の
粒子にまで完全に分散させることは困難である。超微粒
子の工業的応用においては、粉体自体としてではなく、
懸濁液として、たとえば薄膜形成等に使用されるが、超
微粒子の表面エネルギーが大きいために、懸濁液の作成
に困難をともなうことが多い。
る方法と物理的方法の二種類に大きく分けることができ
る。化学的方法には液相からの超微粒子製造法として共
沈法、アルコキシド加水分解法等が知られているが、共
存塩が不純物として混入すること、沈澱形成時に特定成
分が分離あるいは溶解するなどの問題点がある。気相折
出法をはじめとする物理的生成法、あるいは気相での化
学反応を用いる気相化学折出法は、生成物が高純度であ
ること、あるいは雰囲気による反応条件の制御ができる
ことなど多くの特徴を有するが、生成した粒子の補集方
法の問題を解決する必要がある。すなわち粒子の融合や
粗大化が起こりやすく、一度集めた微粒子を再び個々の
粒子にまで完全に分散させることは困難である。超微粒
子の工業的応用においては、粉体自体としてではなく、
懸濁液として、たとえば薄膜形成等に使用されるが、超
微粒子の表面エネルギーが大きいために、懸濁液の作成
に困難をともなうことが多い。
発明が解決しようとする問題点 本発明は、真空装置、あるいは気相反応装置のような
複雑な装置を用いることなく簡便に、しかも混入不純物
の少ない、また多様な展開が可能な超微粒子懸濁液の作
成方法を提供することを目的とするものである。
複雑な装置を用いることなく簡便に、しかも混入不純物
の少ない、また多様な展開が可能な超微粒子懸濁液の作
成方法を提供することを目的とするものである。
問題点を解決するための手段 本発明者は、高密度のレーザー光を液相中で試料に照
射することにより、超微粒子懸濁液を作成することが可
能であることを見出し、この知見に基づいて本発明を成
すに至った。
射することにより、超微粒子懸濁液を作成することが可
能であることを見出し、この知見に基づいて本発明を成
すに至った。
すなわち、本発明は、金属材料、セラミックス焼結体
をはじめとする固体試料を、液相中に保持し、高密度の
レーザー光を照射することにより、固体試料を蒸発、プ
ラズマ化し、液相中で急激に冷却することにより、超微
粒子の懸濁液を作成する方法を提供するものである。こ
の方法によれば、溶媒および試料以外の不純物、あるい
は汚染源を導入することなく懸濁液を作成することが可
能となる。また、化学的沈殿法で必要な特殊な化合物、
あるいは気相法で必要となる真空装置や気相反応装置を
用いることなく、直接的に液相で懸濁液を作成可能とな
り、多くの固体材料と溶媒の組み合わせによる超微粒子
の懸濁液作成方法となる。
をはじめとする固体試料を、液相中に保持し、高密度の
レーザー光を照射することにより、固体試料を蒸発、プ
ラズマ化し、液相中で急激に冷却することにより、超微
粒子の懸濁液を作成する方法を提供するものである。こ
の方法によれば、溶媒および試料以外の不純物、あるい
は汚染源を導入することなく懸濁液を作成することが可
能となる。また、化学的沈殿法で必要な特殊な化合物、
あるいは気相法で必要となる真空装置や気相反応装置を
用いることなく、直接的に液相で懸濁液を作成可能とな
り、多くの固体材料と溶媒の組み合わせによる超微粒子
の懸濁液作成方法となる。
実施例 次に添付図面に従って本発明の実施例を説明する。第
1図は本発明の実施方法の1例の要部を示すものであ
る。固体試料:1はガラス容器:2のなかの溶媒:3中に保持
される。レーザー光:4はガラス容器の下から、レンズ:5
で集光され、固体試料に照射される。固体試料は特定位
置のみが蒸発することをさけるためにモーター:7で回転
運動を行う様にする。
1図は本発明の実施方法の1例の要部を示すものであ
る。固体試料:1はガラス容器:2のなかの溶媒:3中に保持
される。レーザー光:4はガラス容器の下から、レンズ:5
で集光され、固体試料に照射される。固体試料は特定位
置のみが蒸発することをさけるためにモーター:7で回転
運動を行う様にする。
以下の実施例は第1図の装置を用いて行ったものであ
る。レーザーにはQ−スイッチのNd:YAGレーザーを使用
した。
る。レーザーにはQ−スイッチのNd:YAGレーザーを使用
した。
第2図は、エタノール中に保持したしんちゅうから本
発明により作成した、超微粒子懸濁液を、スライドガラ
ス上で乾燥し、走査型電子顕微鏡(SEM)で観測して得
た粒子構造を示す。数百ナノメートルの球状粒子が観測
できる。従来法における気相折出法では、しんちゅうの
構成元素である銅と亜鉛の高温における蒸気圧が大きく
異なるために、特殊な手法(小田正明、表面科学、8、
337(1987))が必要とされるが、本法では蒸発が瞬時
に起こるため、分別蒸発等による影響は少ない。
発明により作成した、超微粒子懸濁液を、スライドガラ
ス上で乾燥し、走査型電子顕微鏡(SEM)で観測して得
た粒子構造を示す。数百ナノメートルの球状粒子が観測
できる。従来法における気相折出法では、しんちゅうの
構成元素である銅と亜鉛の高温における蒸気圧が大きく
異なるために、特殊な手法(小田正明、表面科学、8、
337(1987))が必要とされるが、本法では蒸発が瞬時
に起こるため、分別蒸発等による影響は少ない。
第3図は、エタノール中に保持したジルコニア焼結体
から作成した、懸濁液を第2図と同様の方法で観測した
粒子構造である。球状の粒子とともに不定形粒子が多く
見出される。この結果においては、従来法では、冷却時
間が比較的長いため、結晶性の粒子が形成されやすいこ
とと比較して、急激な冷却に基づくアモルファスな粒子
の形式がかなりあることが特徴として示される。
から作成した、懸濁液を第2図と同様の方法で観測した
粒子構造である。球状の粒子とともに不定形粒子が多く
見出される。この結果においては、従来法では、冷却時
間が比較的長いため、結晶性の粒子が形成されやすいこ
とと比較して、急激な冷却に基づくアモルファスな粒子
の形式がかなりあることが特徴として示される。
発明の効果 本発明は、前記したように特殊な化合物や真空装置、
あるいは気相反応装置等を用いることなく固体試料から
直接的に超微粒子懸濁液を作成する方法であり、各種の
固体試料と溶媒の組み合わせにより多様な懸濁液を簡便
に、しかも混入不純物がほとんど入りこまない条件で作
成できる方法である。また、本法により生成する超微粒
子は従来法とは異なった、アモルファス形状のものも多
く含まれており、特異な化学的、物理的特性を示すこと
が期待できる。超微粒子の工業的応用は大きな広がりも
みせているが、本発明による懸濁液作成法は、このよう
な応用において、生成可能な系の多様化、あるいは製造
法の簡便化に大きな効果をもたらす。
あるいは気相反応装置等を用いることなく固体試料から
直接的に超微粒子懸濁液を作成する方法であり、各種の
固体試料と溶媒の組み合わせにより多様な懸濁液を簡便
に、しかも混入不純物がほとんど入りこまない条件で作
成できる方法である。また、本法により生成する超微粒
子は従来法とは異なった、アモルファス形状のものも多
く含まれており、特異な化学的、物理的特性を示すこと
が期待できる。超微粒子の工業的応用は大きな広がりも
みせているが、本発明による懸濁液作成法は、このよう
な応用において、生成可能な系の多様化、あるいは製造
法の簡便化に大きな効果をもたらす。
第1図は、本発明の実施方法の一例を示す説明図、第2
図及び第3図は第1図の装置を用いて作成した超微粒子
の粒子構造のSEM観察例を示す。 1……固体試料、2……ガラス容器、3……溶媒、4…
…レーザー光、5……レンズ、6……直角プリズム、7
……モータを示す。
図及び第3図は第1図の装置を用いて作成した超微粒子
の粒子構造のSEM観察例を示す。 1……固体試料、2……ガラス容器、3……溶媒、4…
…レーザー光、5……レンズ、6……直角プリズム、7
……モータを示す。
Claims (1)
- 【請求項1】金属材料、セラミックス焼結体等の固体材
料を液相中に保持し、この固体材料表面に高密度、高出
力のレーザー光を照射することにより、固体材料を蒸
発、プラズマ化する。生成した高温のガス、溶融体を周
囲の溶媒によって急激に冷却、固化することにより超微
粒子として捕集し、懸濁液を作成する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2172985A JPH086128B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 超微粒子懸濁液の作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2172985A JPH086128B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 超微粒子懸濁液の作成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0463203A JPH0463203A (ja) | 1992-02-28 |
| JPH086128B2 true JPH086128B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=15952038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2172985A Expired - Lifetime JPH086128B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 超微粒子懸濁液の作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH086128B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4832668B2 (ja) * | 2001-06-13 | 2011-12-07 | トヨタ自動車株式会社 | マンガン材料の製造方法及びマンガン材料 |
| KR100441886B1 (ko) * | 2002-04-19 | 2004-07-27 | 학교법인 포항공과대학교 | 미세 입자의 제조 방법 및 그 장치 |
| WO2004080586A1 (ja) * | 2003-03-07 | 2004-09-23 | Hamamatsu Photonics K.K. | 微粒子、その製造方法及び製造装置、並びに注射剤及びその製造方法 |
| JP4846248B2 (ja) * | 2004-02-27 | 2011-12-28 | 学校法人東京理科大学 | 微結晶粒の製造方法、該微結晶粒を分散してなる固体の製造方法、バイオセンシング用透明発光液体、及び透明発光固体。 |
| JP4943851B2 (ja) * | 2004-09-15 | 2012-05-30 | 国立大学法人京都大学 | 金属微粒子の製造方法 |
| KR100759286B1 (ko) * | 2005-04-06 | 2007-09-17 | 한국지질자원연구원 | 레이저 애블레이션을 이용한 지르코늄-철-바나듐 합금 나노분말 제조 방법 |
| WO2007106444A2 (en) * | 2006-03-13 | 2007-09-20 | University Of Alabama At Birmingham Research Foundation | Electrically pumped broadly tunable mid-infrared lasers based on quantum confined transition metal doped semiconductors |
| CN100457335C (zh) * | 2006-12-19 | 2009-02-04 | 浙江工业大学 | 液相中脉冲激光烧蚀制备金属纳米粒子胶体的装置 |
| US8246714B2 (en) * | 2009-01-30 | 2012-08-21 | Imra America, Inc. | Production of metal and metal-alloy nanoparticles with high repetition rate ultrafast pulsed laser ablation in liquids |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61136606A (ja) * | 1984-12-06 | 1986-06-24 | Toyobo Co Ltd | 超微粉末の製造法 |
-
1990
- 1990-06-29 JP JP2172985A patent/JPH086128B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0463203A (ja) | 1992-02-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |