京都工芸繊維大学 野々口斐之准教授、奈良先端科学技術大学院大学 河合壯教授、産業技術総合研究所 桜井俊介研究チーム長らは共同で、アルキル化セルロースを抽出剤として用いることで高品質な半導体型カーボンナノチューブ(CNT)を選択的に分離抽出できることを実証した。
アルキル基の種類、置換度(DS)、分子量などの分子構造が分離効率に与える影響を系統的に調べ、中程度に置換されたヘキシルセルロースが特に半導体型CNTの選択的抽出に適していることを明らかにした。
この方法で得られた半導体型CNTは高純度と高結晶性を両立しており、その膜は、分離抽出前のCNTだけでなく、他の従来技術で分離した半導体型CNTをも凌駕する優れた温度差発電能力(熱電変換特性)を示した。
また、この抽出剤は入手容易かつ安価な原料から調製されており、高品質な半導体型CNTの安定供給につながる可能性がある。
今回の技術を利用することで、分離抽出の収率や純度を同時に改善することが可能となり、短工程(1時間以内)にて高効率な分離試料調製が可能となった。
特に操作が類似する導電性高分子による分離抽出手法に対しても、この抽出法で課題だった抽出剤(導電性高分子)のコストをアルキル化セルロースへの代替によって大幅に低減できると考えられる。
今後、この手法を用いて高純度に分離した半導体型CNTの用途開発を進めるとともに、より環境や安全性に配慮した精製法の開発を目指す。<産業技術総合研究所(AIST)>
アルキル基の種類、置換度(DS)、分子量などの分子構造が分離効率に与える影響を系統的に調べ、中程度に置換されたヘキシルセルロースが特に半導体型CNTの選択的抽出に適していることを明らかにした。
この方法で得られた半導体型CNTは高純度と高結晶性を両立しており、その膜は、分離抽出前のCNTだけでなく、他の従来技術で分離した半導体型CNTをも凌駕する優れた温度差発電能力(熱電変換特性)を示した。
また、この抽出剤は入手容易かつ安価な原料から調製されており、高品質な半導体型CNTの安定供給につながる可能性がある。
今回の技術を利用することで、分離抽出の収率や純度を同時に改善することが可能となり、短工程(1時間以内)にて高効率な分離試料調製が可能となった。
特に操作が類似する導電性高分子による分離抽出手法に対しても、この抽出法で課題だった抽出剤(導電性高分子)のコストをアルキル化セルロースへの代替によって大幅に低減できると考えられる。
今後、この手法を用いて高純度に分離した半導体型CNTの用途開発を進めるとともに、より環境や安全性に配慮した精製法の開発を目指す。<産業技術総合研究所(AIST)>