溶液混合大気圧プラズマによるDNA内包カーボンナノチューブ創製

使用溶液混合常压等离子体制备含 DNA 的碳纳米管

基本信息

批准号：
17654113
负责人：
金子俊郎
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17654113/
关键词：
溶液混合プラズマ大気圧プラズマ DNA ナノチューブシース電界

项目摘要

1.平成17年度の成果に基づき,DNAを分散させる溶液を含む大気圧マイクロプラズマ生成法として,容量結合型の高周波(13.56MHz)グロー放電方式を採用し,溶液として中性粒子を含まず正イオン・負イオンのみから構成され,イオン伝導度が高く,蒸気圧が極めて小さいという特徴を有しているイオン液体を導入した.その結果,イオン液体(液相)-プラズマ(気相)界面を有する安定した溶液混合大気圧プラズマの生成に成功した.2.まずはDNAを導入せずにイオン液体自体のプラズマ生成による変化を調べたところ,プラズマ生成後,イオン液体量には大きな変化は確認されなかったが,イオン液体の色が生成時間の経過に伴い,次第に濃い黄色へと明確に変化していく傾向を発見した.これは,液体表面にシース電場が形成されたことで,気相中のプラズマイオンがイオン液体表面へ照射され,イオン液体表面で物理・化学的作用が誘起されたことに起因していると考えられる.3.イオン液体-プラズマ界面領域へのプラズマイオン照射に着目し,そのイオンエネルギーの制御が可能な減圧条件下で実験を行った結果,イオン液体の表面にシース電場が形成され得る実験条件の場合にのみ,放電電圧の低下や気相領域での電子密度の上昇が観測された.この結果から,シース電場によるプラズマイオン照射が,金属同様にイオン液体表面からの二次電子放出等の放電支援機能を発現させている可能性が示唆される.4.以上の成果より,溶液混合プラズマ中におけるイオン液体-プラズマ界面のプラズマシース電場を利用し,気相及び液相中でのイオン挙動,相間の物質輸送等を制御できることが明らかとなり,液体を必要とするDNAとカーボンナノチューブから構成されるDNA内包カーボンナノチューブの高効率創製が期待できる.

1、基于2005年获得的成果，我们采用电容耦合高频（13.56MHz）辉光放电法作为产生含有分散DNA的溶液的常压微等离子体的方法，该溶液不含中性粒子，呈阳性我们推出了一种仅由离子和负离子组成的离子液体，具有高离子电导率和极低蒸气压的特点。从而使离子液体（液相）-等离子体（气相）界面形成稳定的溶液。与的混合物2.我们成功地产生了组合大气压等离子体。首先，我们研究了在不引入DNA的情况下由于等离子体产生而导致的离子液体本身的变化，发现等离子体产生后离子液体的量没有大的变化。我们发现，随着生成时间的推移，离子液体的颜色逐渐变为深黄色。这是由于在液体表面形成了鞘层电场，导致气相中的等离子体离子转变为离子液体。表面受到辐射，离子液体这被认为是由于在身体表面引起的物理和化学效应。3．针对离子液体-等离子体界面区域的等离子体离子照射，我们开发了一种在减压条件下控制离子能量的方法。等离子离子照射实验的结果这表明离子液体可以具有放电支持功能，例如从离子液体4的表面发射二次电子。从以上结果可以看出，可以利用离子液体-等离子体界面处的等离子体鞘层电场。很明显，离子在气相和液相中的行为以及物质在相之间的传输是可以控制的，我们可以期待高效地产生含有 DNA 的碳纳米管。由 DNA 和碳纳米管组成，需要液体。

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Investigation of Gas-Liquid Interface in Microplasmas Contacting with Solvent

微等离子体与溶剂接触的气液界面研究

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Proceedings of 3rd International Workshop on Microplasmas
影响因子：
0
作者：
荒武康治;長谷部徳子;奥野正幸;T.Okada;金子俊郎;K.Baba;R.Hatakeyama;K.Hirai
通讯作者：
K.Hirai

Effects of strong magnetic field on carbon nanotube formation using rf glow-discharge plasma

DOI：
10.1016/j.tsf.2005.08.164
发表时间：
2006-05
期刊：
Thin Solid Films
影响因子：
2.1
作者：
T. Kaneko;H. Matsuoka;T. Hirata;R. Hatakeyama;K. Tohji
通讯作者：
T. Kaneko;H. Matsuoka;T. Hirata;R. Hatakeyama;K. Tohji

Controlled Ion Irradiation to Liquids in RF Discharge Plasmas

射频放电等离子体中液体的受控离子辐照

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Proceedings of International Conference of the 4th IGNOIE-COE06 ＆ SOIM-COE06
影响因子：
0
作者：
藤田和孝;橋本哲郎;張偉;西山信行;馬朝利;木村久道;井上明久;横山嘉彦;徳永仁夫;藤田和孝;松尾大輔;坂本有卯機;城田明典;Kazutaka Fujita;藤田和孝;吉田展之;徳永仁夫;Kazutaka Fujita;藤田和孝;松村隆;T. Kato;T. Kaneko;T. Kaneko;R. Hatakeyama;Y.F. Li;J. Shishido;Y.F. Li;Y. F. Li;T. Kaneko;T. Kaneko;K. Takahashi;R. Ichiki;Y. F. Li;K. Baba;W. Oohara;Y. F. Li;T. Kaneko;W. Oohara;平田孝道;K. Takahashi;G. Sato;T. Kaneko;R. Hatakeyama;S.H. Kim;畠山力三;T. Hirata;K. Takahashi;T.Kaneko;T.Okada;K.Baba;T.Okada;K.Baba
通讯作者：
K.Baba

Gas-Liquid Interface of Glow Discharge Micro Plasma with Solvent

辉光放电微等离子体与溶剂的气液界面

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Proceedings of the 6th International Conference on Reactive Plasmas and 23rd Symposium on Plasma Processing
影响因子：
0
作者：
荒武康治;長谷部徳子;奥野正幸;T.Okada;金子俊郎;K.Baba;R.Hatakeyama;K.Hirai;K.Hirai
通讯作者：
K.Hirai

液中プラズマを利用した新規内包ナノカーボン創製

使用浸没等离子体创建新的封装纳米碳

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
日本学術振興会プラズマ材料科学第153委員会第80回研究会資料
影响因子：
0
作者：
荒武康治;長谷部徳子;奥野正幸;T.Okada;金子俊郎
通讯作者：
金子俊郎

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通讯作者：
金子俊郎