【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.08】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22MS0030
利用課題名 / Title
イオン液体の基板に対する濡れ特性：基板依存性
利用した実施機関 / Support Institute
自然科学研究機構 分子科学研究所 / IMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed
キーワード / Keywords
イオン液体,濡れ,基板
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
城田 秀明
所属名 / Affiliation
千葉大学大学院融合科学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
安藤 雅俊
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
湊 丈俊,上田 正
利用形態 / Support Type
（主 / Main）共同研究/Joint Research（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
本協力研究では、申請者の研究室で開発したエチルチオエチル基を含むホスホニウム型イオン液体および参照用のペンチル基およびエトキシエチル基を有するホスホニウムイオン液体の様々な基板（ガラス、グラフェン、テフロン、Pt、Cu）への濡れ特性を評価するために、走査プローブ顕微鏡（SPM）による基板の表面状態の解析を行った。また、イオン液体については、ホスホニウム型イオン液体だけでなく、アンモニウム型イオン液体およびイミダゾリウム型イオン液体についても検討している。
実験 / Experimental
本協力研究で、ガラス、グラフェン、テフロン、Pt、Cuの基板について、走査プローブ顕微鏡（SPM）による基板の表面状態（roughnessのサイズ）の解析を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
実験に使用した基板によってsurface roughnessのサイズが大きく異なることが分かった。ガラスは最もサイズが小さく約0.4 nm、次いでグラフェンが約1.0 nm、Ptが約9.3 nm、Cuが37 nm、そしてテフロンが75 nmであった。これらのsurface roughnessの序列は、当研究室で測定したイオン液体の接触角の基板の序列に定量的には一致しない。そのため、これら基板のsurface roughnessのサイズがどの程度イオン液体の基板への濡れ特性（接触角）に影響を与えるかは明確には分からないが、当研究室の実験で得られているこれらの基板に対するイオン液体の接触角を示す基板の表面状態を明確にすることができた。今後、同じ材質の基板でsurface roughnessのサイズが異なるものを測定することで、イオン液体の置換基の違いに由来した接触角の特性を詳細に明らかにできる可能性がある。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件