(Poster session & Short presentation) Processing & Material Group

[1209-27-08] [Student presentation: Master’s course]Development of high yield synthesis of monodisperse iron particles in basic aqueous solution

○Yuma Araya¹, Kumon Shoichi², Sato Kimitaka², Koji Yokoyama¹, Shun Yokoyama¹, Takahashi Hideyuki¹ (1. Tohoku Univ., 2. DOWA HOLDINGS CO., LTD.)

Chairman:OsamuTakeda (Tohoku University), Hideaki Sasaki(Ehime University)

Keywords:Iron Particles, monodisperse, complex, basic aqueous solution

一般に、微粒子の合成法はバルク材料を微細化するブレークダウン法と、原子スケールから成長させるビルドアップ法の2つに分類できる。鉄微粒子合成においては100 nm〜1 μmの範囲では上記2つの合成法とも高コスト・低収率という問題があり、医療分野や通信分野に需要があるにも関わらず実用化は進んでいない。
　我々は既に、これまで報告のなかった塩基性水溶液中で純鉄相を含む鉄微粒子の低コストかつ高収率な合成に成功している。しかし、本手法で合成した粒子を実用化するためには、粒径制御に基づく任意の粒径の単分散鉄微粒子合成法の開発が不可欠である。
　そこで本研究では、単分散鉄微粒子の高収率合成法の開発を目的とした。反応溶液中の鉄イオン/錯体種の生成状態に着目し、機器分析技術を駆使してそれらを詳細に解析することで、単分散粒子核の形成に不可欠な鉄イオン/錯体種の単一制御を試みた。さらに溶液中の鉄イオン/錯体種の生成状態の単一制御に加えて、多段階合成により還元反応（＝粒子の形成機構）を制御することで、100 nm〜1 μmの範囲での所望の粒径の単分散鉄微粒子合成を試みた。詳細な結果は当日報告する。