【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.25】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

23SH0027

利用課題名 / Title

木質バイオマス資源を用いたカーボンナノチューブ分散液の調製

利用した実施機関 / Support Institute

信州大学 / Shinshu Univ.

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）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

ナノカーボン/ Nano carbon,ナノチューブ/ Nanotube

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)

姜 天水

所属名 / Affiliation

長野工業高等専門学校

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

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

SH-009：レーザラマン分光装置

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

目的及び研究内容：カーボンナノチューブ(CNT)の優れた諸特性を活かし工学的利用をするためには、液中に均一に分散する必要がある。本研究では、分散剤として木質バイオマス資源であるリグニンに着目し、リグニンによるCNTの分散液調製法の確立及びCNTの分散メカニズム解明を目的とする。

実験 / Experimental

水中におけるリグニンを用いた単層CNTの分散実験を行った。H₂O 10mlにCNTを1mg、リグニンを1mg~100mg入れ、超音波分散処理1hを行うことで分散液を調製した。分散液調製後、3日間放置し凝集の様子を目視で確認した。またRaman分光分析及びUV-vis-NIR吸光度測定により分散液の構造解析を行った。

結果と考察 / Results and Discussion

CNT1mgに対しリグニン10mg未満のサンプルは、目視でもわかる凝集が見られたため、CNTとリグニンの比率は1:10以上が望ましいことが分かった。次に、様々な条件にて作製されたCNT分散液に対してRaman分光分析及びUV-vis-NIR吸光度測定を行った。その結果、CNT分散液調製におけるCNTとリグニンの最適の比率を見つけることができた。また、本研究では単層CNTを用いたが、光学的特性が優れる二層CNTなどを用いて実験を行うことで、更なる知見・応用可能性を探ることが可能であると考えている。

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