JP2005082746A5 - - Google Patents

Description

さらに本発明においては、微粒子をコア部とし、架橋した親水性有機高分子化合物をシェル部として有するコア−シェル粒子を、水または親水性溶媒に分散させたゾルに、金属系アルコキシドを加えて該アルコキシドのゾル−ゲル反応により、前記ゾル中のコア−シェル粒子を一体化させる三次元周期構造体の製造方法、および該製造方法において得られた三次元周期構造体のコア部を除去する工程を有する三次元周期多孔質構造体の製造方法を提供する。

（実施例１）
水１００ｍＬ中に、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド０．５ｇ、スチレン３．５ｇを加え、７０℃で窒素気流下、過硫酸カリウム（ＫＰＳ（Ｋ２Ｓ２Ｏ８））を開始剤としてコア粒子を調製し、さらに０．３５ｇのＮ−イソプロピルアクリルアミド、０．０３ｇのＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、０．１ｇのアクリル酸を加え、ＫＰＳを開始剤としてシェル部を形成し、ポリスチレンのコア部を有し、架橋されたポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）−アクリル酸のシェル部を有するコア−シェル粒子を調製した。実施例３と同様にして平均粒径を求めたところ、水に分散させた状態でのシェル部の厚みは約１０ｎｍ、コア粒径が平均径３１０ｎｍの粒子であった。この４０重量％ゾル２０ｍｇをサンプル瓶底部に塗布し、オルトけい酸テトラエチル（テトラエトキシシラン；ＴＥＯＳ）０．１ｍＬを加え、１０分間静置した。上澄みを取り除き、一日乾燥させ瓶底部に三次元周期構造体の薄膜を作製した。得られた薄膜は虹彩色を示した。

（実施例３）
水１００ｍＬ中に、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド０．５ｇ、スチレン３．５ｇを加え、７０℃で窒素気流下、過硫酸カリウム（ＫＰＳ（Ｋ２Ｓ２Ｏ８））を開始剤としてコア粒子を調製し、さらに０．７ｇのＮ−イソプロピルアクリルアミド、０．０７ｇのＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドを加え、ＫＰＳを開始剤としてシェル部を形成し、ポリスチレンのコア部を有し、架橋されたポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）のシェル部を有するコア−シェル粒子を調製した。実施例３と同様にして平均粒径を求めたところ、水に分散させた状態でのシェル部の厚みは約２０ｎｍ、コア粒径が平均径３１０ｎｍの粒子であった。この４０重量％ゾル２０ｍｇをサンプル瓶底部に塗布し、オルトけい酸テトラエチル（テトラエトキシシラン；ＴＥＯＳ）０．１ｍＬを加え、１０分間静置する。上澄みを取り除き、一日乾燥させ瓶底部に三次元周期構造体の薄膜を作製した。得られた薄膜は虹彩色を示した。この薄片を剥離し、断面を電子顕微鏡で観察したところ、図３に示すように、微粒子が周期的に配列された構造を有する周期構造体が確認された。この剥離した薄片をトルエン中に浸漬させて３０分間洗浄し、乾燥させて電子顕微鏡で観察したところ、図４に示すようにコア部が除去された逆オパール構造の三次元周期多孔質構造体が確認された。

Claims (5)

1. 架橋した親水性有機高分子化合物と、無機酸化物とが一体化されてなる層と、該層中に包含された微粒子とからなり、かつ該微粒子が三次元周期を持って配列してなることを特徴とする三次元周期構造体。
2. 請求項１〜６のいずれかに記載の三次元周期構造体中の微粒子を除去してなることを特徴とする三次元周期多孔質構造体。
3. 微粒子をコア部とし、架橋した親水性有機高分子化合物をシェル部として有するコア−シェル粒子を、水または親水性溶媒に分散させたゾルに、金属系アルコキシドを加えて該アルコキシドをゾル−ゲル反応させ、架橋した親水性有機高分子化合物と、金属系アルコキシドのゾル−ゲル反応によって生成する無機酸化物とを一体化させ、前記コア部の微粒子を、構造体中で三次元周期を持って配列させることを特徴とする三次元周期構造体の製造方法。
4. 前記ゾル中の分散粒子を近接して配列させる工程を有する請求項９に記載の三次元周期構造体の製造方法。
5. 請求項９〜１３のいずれかに記載の方法により得られる三次元周期構造体中のコア部を、溶媒により溶出する工程を有することを特徴とする三次元周期多孔質構造体の製造方法。