Synthesis of metal-containing mesoporous silica by a post-doping method and its ultraviolet absorbability as an inorganic sunscreen agent

后掺杂法合成含金属介孔二氧化硅及其作为无机防晒剂的紫外吸收性能

基本信息

批准号：
21K13493
负责人：
伊澤千尋
金额：
$ 3.08万
依托单位：
Tokyo University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

鉄含有シリカは無機系紫外線吸収剤として化粧品への応用が期待されている。本年度は、昨年度までに検討したチタンの導入について、チタン源が吸光スペクトルに与える影響を検討した。また、昨年度の研究で、合成時のpHやpH調整に用いる塩基の種類が吸光スペクトルに影響することがわかったので、鉄含有シリカについてpH、pH調整に用いる塩基の種類が吸光スペクトルに与える影響を検討した。鉄含有シリカの合成において、鉄源の種類が吸光スペクトルに影響することがわかっている。そこで、チタン含有シリカの合成についても、チタン源の種類が吸光スペクトルに与える影響を検討した。鉄含有シリカの合成において良好な吸光スペクトルが得られたアセトナート錯体をチタン含有シリカの合成に用いたところ、紫外光の吸収領域が拡張した。そこで、鉄・チタン含有シリカについて、更なる吸光領域の拡張を期待して、このチタン源を用い合成を行ったが、吸光スペクトルに大きな変化は見られなかった。鉄含有シリカについて、これまでに用いられてきた塩基である水酸化ナトリウムを使って、合成pHの影響を検討した。pHが高くなるほど着色が少ない生成物を得られた。しかし、新たにアンモニアを塩基として用いた場合には、pHが低い方が、着色が少なかった。塩基の種類によって、金属イオンが導入されやすいpHが異なると考えられる。今後、検討する塩基の種類を増やしていき、金属含有シリカの合成に適した塩基を見つけていく。

含铁二氧化硅有望作为无机紫外线吸收剂应用于化妆品中。今年，关于去年考虑的钛的引入，我们研究了钛源对吸收光谱的影响。另外，我们在去年的研究中发现，合成时的pH值和调节pH值的碱的类型会影响吸收光谱，因此对于含铁二氧化硅来说，pH值和调节pH值的碱的类型对吸收光谱有影响。我们考虑了对吸收光谱的影响。在含铁二氧化硅的合成中，已知铁源的类型影响吸收光谱。因此，对于含钛二氧化硅的合成，我们研究了钛源类型对吸收光谱的影响。当在含铁二氧化硅的合成中具有良好吸收光谱的丙酮酸盐配合物用于含钛二氧化硅的合成时，紫外光的吸收区域扩大。因此，我们利用该钛源合成了含铁钛的二氧化硅，希望进一步扩大吸收区域，但吸收光谱没有观察到大的变化。对于含铁二氧化硅，我们研究了使用氢氧化钠（迄今为止一直使用的碱）合成 pH 值的影响。 pH 值越高，所得产品的颜色越浅。然而，当新使用氨作为碱时，pH值越低，着色越少。据认为容易引入金属离子的pH根据碱的类型而不同。未来，我们将增加我们研究的碱的类型，并找到适合合成含金属二氧化硅的碱。