-遠心分離-洗浄図1提案するプロセス図2ナノ粒子のFE-SEM像図3合成ナノ粒子のXRDスペクトル .bra()tinuytisnetnI ３．実験結果ノ粒子溶液をスピンコートし，ベイクを行って不要な水分を蒸発させる．作製されたCu2Oナノ粒子膜上に，近赤外フェムト秒レーザパルスを集光照射し，所望のパターンを描画形成する．最後に，未照射部のCu2Oナノ粒子を除去する．それぞれのプロセスにおける詳細を下記に示す．2.2材料調製と基板塗布Cu2Oナノ粒子は，ポリオール法を用いて合成した10)．Cu2Oナノ粒子原料としてCu(NO3)2を，保護安定化剤としてポリビニルピロリドン（Mw～55000，polyvinylpyrrolidone，PVP）を，還元剤としてエチレングリコール用いた．初めに，72 mMのCu(NO3)2と288 mMのPVPを，シリンジポンプを用いてエチレングリコール中に同時に加えた後，マグネティックスターラを用いて攪拌した．混合速度は45 mL/hとした．次に，遠心分離機を用いてCu2Oナノ粒子を分離し，エタノール用いて洗浄した．分離条件は，14500 rpmで30分間とした．続いて，Cu2Oナノ粒子を0.09 gのPVPと3.6 mLの2-プロパノールに分散し，ガラス基板，もしくはガラス基板にCu薄膜（約200 nm）をスパッタ成膜した基板上にスピンコート塗布した．最後に，80°Cのホットプレートで加熱した．2.3フェムト秒レーザ描画装置フェムト秒レーザ描画にはNanoscribe社の3次元マイクロ･ナノ光造形3Dプリンタ装置（Photonic Professional GT）を用いた．レーザ波長，パルス幅，繰返し周波数はそれぞれ，780 nm，120 fs，80 MHzであった．フェムト秒レーザパルスは開口数0.75の対物レンズを用いて集光し，サンプルをピエゾステージによって走査させることでパターン描画を行った．最後に，未照射部のCu2Oをエタノールで除去した．2.4材料の評価方法ガラス基板上に塗布したCu2Oナノ粒子溶液膜の吸収特性は，紫外・可視分光光度計（UV2600，島津製作所社製）溶液ナノ粒子近赤外フェムト秒レーザを用いて評価した．測定は，レーザ半波長とレーザ波長を含む紫外・可視領域で行った．調製したナノ粒子は，電界放出型電子顕微鏡（Field Emission-Scanning Electron Microscopy, FE-SEM）を用いて形状観察を行った．更に，ナノ粒子の結晶構造解析は，イメージングプレート型エックス線回折（X-ray diffraction，XRD）装置を用いて行った．描画したパターンは，顕微レーザラマン分光光度計（NRS-1000，日本分光社製）を用いて行った．レーザ波長は532 nm，スポット径約2 µmとした．3・1Cu2Oナノ粒子の合成調製したナノ粒子をガラス基板上に塗布し，FE-SEMにより観察を行った．図2にナノ粒子のFE-SEM像を示す．球状の単分散ナノ粒子が得られ，その直径は約100 nmであった．図3にナノ粒子のXRDスペクトルを示す．Cu2Oに起因する回折ピークのみが観察されたことから，調製したナノ粒子はCu2Oナノ粒子であることが明らかであり，これは参考文献と一致した10)．Cu(NO3)2Cu2Oナノ粒子Cu2OPVP+ PVP＋2-プロパノール- 85 -30354540502theta (deg.)Cu2O5560
元のページ ../index.html#87