JP2008517147A - 炭素と金属とのナノ材料組成物および合成 - Google Patents
炭素と金属とのナノ材料組成物および合成 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008517147A JP2008517147A JP2007524980A JP2007524980A JP2008517147A JP 2008517147 A JP2008517147 A JP 2008517147A JP 2007524980 A JP2007524980 A JP 2007524980A JP 2007524980 A JP2007524980 A JP 2007524980A JP 2008517147 A JP2008517147 A JP 2008517147A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nanopowder
- precursor
- synthesis system
- group
- reaction chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B3/00—Manufacture or treatment of nanostructures by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/44—Carbon
- C09C1/48—Carbon black
- C09C1/56—Treatment of carbon black ; Purification
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
- A61P31/04—Antibacterial agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/05—Preparation or purification of carbon not covered by groups C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
- C01P2004/04—Particle morphology depicted by an image obtained by TEM, STEM, STM or AFM
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Communicable Diseases (AREA)
- Oncology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Description
本発明は、一般に、ナノ粉末の合成プロセスに関し、そしてより特定すると、粉末の凝集していないナノ粒子の形成を補助するための、前駆物質(例えば、前駆体気体)の制御された使用に関する。本発明はまた、このプロセスによって製造される炭素と金属とからなる新規ナノ材料、およびこの新規ナノ材料が可能にする基本プロセスに関する。
材料粉末の分野では、金属は、多くの用途(導電性かつ熱伝導性のペースト、写真用フィルム、抗菌剤および導電性インクを含む)に用いられる。現在の用途のほとんどは、ミクロン粉末またはサブミクロン粉末を使用する。最近、数種のプロセスが、工業規模のナノ粉末を示しており、いくつかは金属を含む。ナノ粉末は、独特の特性を示し、その特性はそれらのミクロン対応物と異なる(例えば、より低い融解/焼結温度、より高い硬度、増大した光透過性、および増大した反応性)。多くの用途はこれらの特性を利用することにより利益を得ることを望む。最近まで、ナノ粉末の商業的な利用可能性は、少しの材料(例えば、シリカ、カーボンブラックおよびアルミナ)に限定されていた。いくつかの新しいプロセスは、現在、工業的規模でナノ粉末を製造しており、広範な材料(銀、銅、金、白金、チタンおよび鉄などが挙げられる)を作製する能力を有する。
「Production of carbon−coated aluminum nanopowders in pulsed microarc discharge」,Nanotechnology 13,2002年9月16日,638−643
本発明は、制御可能なプロセスで商業的な容積の乾燥した凝集していないコーティングされたナノ粉末を製造することによって、先行技術の問題および困難性を克服する。この粒子は室温で安定であり、別個のままである。新しいプロセスは、米国特許第6,777,639号(「‘639特許」)および‘858特許出願に開示および記載されるものと類似の高電力のパルス化プラズマプロセスを使用し得るが、ソレノイドプロセスで使用されるパルス化ソレノイドの複雑さは伴わない。さらに、ソレノイドプロセス異なり、本発明は、コーティング特性およびコーティング前駆体の高レベルで広範な制御を提供する。本発明は広範に及ぶ結果を生じ、凝集していないナノ粒子および新規ナノ材料組成物の両方を製造した。
本発明は、先のシステムの問題を完全にではないが解決し、そして粒子の凝集を制御する能力を有し、そして異なるコーティング前駆体を取り扱うのに十分に可変性である独特のシステムを提供する。図1は、本発明の詳細な概略図を示す。本発明は、連続的なクローズドループのフィードバック濃度制御システムを備える気体注入システムを使用して、凝集していないナノ金属の形成を補助するために炭化水素前駆体を制御する。
以下の試験を、本願発明のシステムを使用して行なった。上に記載されるような、放射状銃合成技術使用して、上記材料を生産した。市販の不感帯フィードバック(dead−band feedback)制御器(Omega CNI 3222−C24)および炭化水素センサー(VIG industries FID Model 20)を、上記気体制御システム中に組み込んだ。アセチレンおよびメタンを、上記炭化水素ガスとして使用した。全てのサイズ測定値を、BET測定値および等価な球径のモデルに基づいて計算する。
同じ生成条件を使用して、銅と炭素との混合材料を作製した。44,000ppmのアセチレンガス濃度において、図24A〜図24Dに示されるように、44m2/gの比表面積ならびに20重量%の銅および80重量%の炭素を有する材料を生成した。EELS K−エッジスペクトルを図25に示す。□*ピーク、2501と比較して、高い□*ピーク、2505は、sp3炭素(ダイアモンド様炭素またはフラーレン)構造を高い含有率で含む材料を示す。□*ピーク、2501はまた、ある程度のsp2炭素または黒鉛性炭素が存在することも示す。
同じ生成条件を使用して、鉄と炭素との混合材料を作製した。4,400ppmのアセチレンガス濃度において、図26A〜図26Bに示されるように、65m2/gの比表面積を有する材料を生成した。TEM像は、黒鉛状の構造、2601、および他の炭素構造を示す。EELS K−エッジスペクトルを図27に示す。□*ピーク、2701および□*ピーク、2705の相対的な高さは、粒子がsp2結合型または黒鉛状炭素マトリクス内に分散されていることを示す。この材料は磁石を引き付け、常磁性のようである。
図28A〜図28Bに示されるように、前駆体金属として銀および鉄、ならびにアセチレンガスを使用して、新規の材料を合成した。生じた材料はいくつかの独特な特性を示し、そのうちの1つは、この材料が磁性を帯び、常磁性のようであるということである。他のユニークな特性は、特定の生成条件において、空気に曝露した場合に、この材料が自然発火性であるということである。
図29A〜図29BのTEM像に示されるように、材料を、グラファイト前駆体ロッドおよびアセチレンガスを使用して生成した。
本発明により作製した他の材料は、ニッケルと炭素との混合物、およびニッケル/銀と炭素との混合物を含む。当業者は、ガス注入プロセスを使用して、他の材料を製造することができることを認識する。他の貴金属(例えば、金、パラジウムおよび白金)もまた、金属/炭素混合材料を生成するために使用することができる。これらの材料は、その触媒性質(銀のものに類似しているが、一般的にそれよりも強力である)のため、特に興味深い。このことは、おそらく、より多くのカルビン構造を生成する。他の金属(例えば、コバルト、アルミニウムおよび他の金属)も使用することができる。
(固体)
本発明の代替的な実施形態は、アークの近傍にポリカーボネートのロッドまたは他の固体の材料を供給することを含む。この様式により、サイズ、組成、アークに対する配置およびロッドの供給速度を変更することは、除去される材料の量を制御し得る。ポリカーボネート、熱可塑性物質(thermoplastics)(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(塩化ビニル)、ポリスチレン、アクリル(acrylics)、ナイロンおよびセルロース誘導体)、熱硬化プラスチック(例えば、ポリアミド、ポリブタジエン、ポリエーテルブロックアミド(PEBA)、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリ尿素、ポリウレタン(PUR)、シリコーンおよびビニルエステル)のような材料。フェノール(phenolics)、メラニンおよび尿素ホルムアルデヒドもまた使用することができる。フッ素ポリマー(Fluropolymer)(例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)およびフッ化ポリビニリデン(PVDF)もまた使用することができる。コーティングが適用されるクエンチプロセスの時点で再度制御するために、固体材料を導入する空間配置を制御することも可能である。しかしながら、材料を気化するのにアークプラズマに依存する場合、空間制御の程度は、固体の場合により厳密に制限される。追加的な加熱を適用して、所望の位置で固体の気化を誘導し得る。代替法により、固体を反応チャンバの外部で融解、気化または分解させ、そして、この液相または気相中に小滴、スプレーまたはジェットを導入する。
なお別の実施形態において、液体のエバポレーションを使用して、システム内の炭化水素ガスの量を制御する。図30に示される器具を使用して、反応容器へ直接、それぞれ10グラムおよび20グラムのヘプタンチオールを添加することにより、試験を実行した。
現在実証されている気相および液相のシステムならびに用途は、この技術によって得られる可能性の範囲をようやく探索し始めている。この技術は、1種の材料の表面化学特性を有し、そして別の材料のバルク特性(bulk property)を有する、完全に新規なクラスのナノ材料の産生を可能にする。
なお別の実施形態において、銀ナノ粉末は、抗菌剤として使用され得る。銀は、抗微生物効果を有することが昔から知られており、この効果は、材料によって放出されるイオンの関数である。銀イオンは、呼吸を妨害すること(Bragg,P.D.およびRainnie,DJ.,「The effect of silver ions on the respiratory chain of Escerhichia coli.」,Can.J.Microbiol.20,883−889(1974))、または細菌のDNAと相互作用すること(Modak K.,およびFox C,「Binding of silver sulfadiazine in the cellular components of Pseudomonas aeruginosa」,Biochem.Pharm.22:2392−2404(1973))によって、細菌を死滅可能である。この材料の独特の性質ゆえに、TEM電子ビームにおける粒子放出によって証明されるように、炭素は銀の表面に結合しないと考えられるので、この銀粒子は、非常に活性であることが推測される。アセチレンを用いて産生した10nmおよび25nmの銀およびメタンを用いて産生した35nmの銀を用いて、試験を実施した。試験の間、銀は、幾種類かの細菌に対して有効であったことが見出された。
E. coli O157:H7についての試験結果
結果は、1mlあたりの平均コロニー形成単位(CFU)および減少率(%)で表される。
S.aureusについての試験結果
結果は、1mlあたりの平均コロニー形成単位(CFU)および減少率(%)で表される。
Claims (86)
- 方法であって、
(a)反応チャンバ内で、1対の電極を、気体雰囲気中で間隔を空けて位置決めする工程であって、該1対の電極のうちの少なくとも一方は、第一の前駆物質であり、そして高電力のパルス化電源が、該1対の電極にわたって電気的に接続される、工程;
(b)第二の前駆物質を、制御された量で、該反応チャンバに導入する工程であって、該第二の前駆物質は、該第一の前駆物質とは異なる、工程;
(c)該高電圧のパルス化電源から、該1対の電極にわたって、高電圧放電を起こし、一般的に凝集していないナノ粒子を含有するナノ粉末を製造する工程、
を包含する、方法。 - ナノ粉末を製造するための合成システムであって、
(a)反応チャンバであって、該反応チャンバは、気体雰囲気および間隔を空けた1対の電極を有し、該1対の電極のうちの少なくとも一方は、第一の前駆物質である、反応チャンバ;
(b)該1対の電極にわたって電気的に接続された、高電力のパルス化電源;
(c)該反応チャンバに作動的に接続された、第二の前駆物質の供給源;ならびに
(d)第二の前駆物質制御器であって、該第二の前駆物質の制御器は、該第二の前駆物質の供給源に作動的に接続されており、そして該反応チャンバに入る第二の前駆物質の量を制御する、第二の前駆物質制御器、
を備え、該ナノ粉末は、該高電力のパルス化電源から該1対の電極にわたって高電力放電を起こすことによって製造され、そして該製造されたナノ粉末は、一般的に凝集していないナノ粒子を含有する、合成システム。 - 凝集していないナノ粒子を含有するナノ粉末であって、該ナノ粉末が、金属と炭素とを含有し、そして該ナノ粒子が、約20nm未満の平均サイズを有する、ナノ粉末。
- (a)反応チャンバ内で、1対の電極を、気体雰囲気中で間隔を空けて位置決めする工程であって、該1対の電極のうちの少なくとも一方は、第一の前駆物質であり、そして高電力のパルス化電源が、該1対の電極にわたって電気的に接続される、工程;
(b)第二の前駆物質を、制御された量で、該反応チャンバに導入する工程であって、該第二の前駆物質は、該第一の前駆物質とは異なる、工程;
(c)該高電圧のパルス化電源から、該1対の電極にわたって、高電圧放電を起こし、一般的に凝集していないナノ粒子を含有するナノ粉末を製造する工程、
を包含するプロセスによって作製される、請求項3に記載のナノ粉末。 - 前記第二の前駆物質が、気体形態で前記反応チャンバに導入される、請求項1に記載の方法または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記第二の前駆体の供給源が、気体形態である、請求項2に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、炭素原子を含有し、そして前記ナノ粉末が、該第二の前駆物質由来の炭素原子を含有する、請求項1に記載の方法、請求項2に記載の合成システム、または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記名の粒子が、約8nmと約45nmとの間の範囲の平均サイズを有する、請求項1に記載の方法、請求項2に記載の合成システム、または請求項3もしくは4に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粒子が、約8nmと約25nmとの間の範囲の平均サイズを有する、請求項1に記載の方法または請求項2に記載の合成システム。
- 前記ナノ粒子が、約8nmと約15nmとの間の平均サイズを有する、請求項1に記載の方法、請求項2に記載の合成システム、または請求項3もしくは4に記載のナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が、前記反応チャンバに、少なくとも約44ppmの割合で導入される、請求項1に記載の方法または請求項5に記載のナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が、前記反応チャンバに、少なくとも約440ppmの割合で導入される、請求項5に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が、前記反応チャンバに、少なくとも約4,400ppmの割合で導入される、請求項5に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が、前記反応チャンバに、少なくとも約44,000ppmの割合で導入される、請求項5に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が、前記反応チャンバに、約1ppmと約500,000ppmとの間の範囲の割合で導入される、請求項5に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が、前記反応チャンバに、約50ppmと約50,000ppmとの間の範囲の割合で導入される、請求項5に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が、炭化水素である、請求項5に記載の方法もしくはナノ粉末、または請求項6に記載の合成システム。
- 前記炭化水素が、アセチレン、メタン、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項17に記載の方法、合成システム、またはナノ粉末。
- 前記炭化水素が、アルカン、アルケン、アルキン、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項17に記載の方法、合成システム、またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が、シランガス、ボランガス、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項1に記載の方法、請求項2に記載の合成システム、または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記第一の前駆物質が、銀、銅、アルミニウム、鉄、ニッケル、ジルコニウム、ニオブ、金、白金、コバルト、チタン、亜鉛、ハフニウム、タンタル、タングステン、これらの組み合わせ、これらの合金、ならびに該金属およびその合金の組み合わせからなる群より選択される、請求項1に記載の方法、請求項2に記載の合成システム、または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記第一の前駆物質が、銀、銅、アルミニウム、鉄、ニッケル、これらの組み合わせ、これらの合金、ならびに該金属およびその合金の組み合わせからなる群より選択される、請求項1に記載の方法、請求項2に記載の合成システム、または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記第一の前駆物質が、ジルコニウム、ニオブ、金、白金、コバルト、チタン、亜鉛、ハフニウム、タンタル、タングステン、その合金、および該金属およびその合金の組み合わせからなる群より選択される、請求項1に記載の方法、請求項2に記載の合成システム、または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が、金属と炭素とを含有する、請求項1に記載の方法、または請求項2に記載の合成システム。
- 前記炭素が、カルビンを含有する、請求項24に記載の方法もしくは合成システム、または請求項3もしくは4に記載のナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が、前記反応チャンバに、液体形態で導入される、請求項1に記載の方法または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記第二の前駆体の供給源が、液体形態である、請求項2に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、炭化水素を含有する、請求項26に記載の方法もしくはナノ粉末、または請求項27に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、ヘプタントリオールを含有する、請求項26に記載の方法もしくはナノ粉末、または請求項27に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質を導入する工程が、液体スプレー、噴霧器、ジェット、または自動液滴形成器からなる群より選択される注入システムを使用する工程を包含する、請求項26に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質制御器が、液体スプレー、噴霧器、ジェットまたは自動液滴形成器からなる群より選択される注入システムを備える、請求項27に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、前記反応チャンバに、固体形態で導入される、請求項1に記載の方法または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記第二の前駆体の供給源が、固体形態である、請求項2に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質を導入する工程が、前記高電力放電の近隣に棒を供給する工程を包含する、請求項32に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質を導入する工程が、ペレット導入器を使用する工程を包含する、請求項32に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質制御器が、ペレット注入器を備える、請求項33に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆体を導入する工程が、重力駆動注入器、機械駆動注入器、およびライトガスガンからなる群より選択されるデバイスを使用する工程を包含する、請求項32に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質制御器が、重力駆動注入器、機械駆動注入器、およびライトガスガンからなる群より選択される、請求項33に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、ポリカーボネート、熱可塑性物質、熱硬化性プラスチック、フェノールホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド、ウレアホルムアルデヒド、フルオロポリマー、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項32に記載の方法もしくはナノ粉末、または請求項33に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(塩化ビニル)、ポリスチレン、アクリル、ナイロン、セルロース、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される熱可塑性物質である、請求項32に記載の方法もしくはナノ粉末、または請求項33に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、ポリアミド、ポリブタジエン、ポリエーテルブロックアミド(PEBA)、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリウレア、ポリウレタン(PUR)、シリコーン、ビニルエステル、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される熱硬化性プラスチックである、請求項32に記載の方法もしくはナノ粉末、または請求項33に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、およびこれらの組み合わせからなる群より選択されるフルオロポリマーを含有する、請求項32に記載の方法もしくはナノ粉末、または請求項33に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、前記反応チャンバに、プラズマ形態で導入される、請求項1に記載の方法または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記第二の前駆体の供給がプラズマ形態である、請求項2に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質を導入する工程が、プラズマ注入器を使用することを包含する、請求項43に記載の方法またはナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質制御器がプラズマ注入器を備える、請求項44に記載の合成システム。
- 前記プラズマ注入器が、Marshallガン、電熱注入器、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項45に記載の方法もしくはナノ粉末または請求項46に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質が、気体形態、液体形態、固体形態、およびプラズマ形態からなる群より選択される少なくとも2つの形態で反応チャンバに導入される、請求項1の方法または請求項4に記載のナノ粉末。
- 第三の前駆物質を制御された様式で前記反応チャンバに導入する工程をさらに包含し、前記第二の前駆物質が、気体形態、液体形態、固体形態、およびプラズマ形態からなる群より選択される第一の形態で該反応チャンバに導入され、該第三の前駆体が、気体形態、液体形態、固体形態、およびプラズマ形態からなる群より選択される第二の形態で該反応チャンバに導入される、請求項1に記載の方法または請求項4に記載のナノ粉末。
- 請求項2に記載の合成システムであって、
(a)前記反応チャンバに作動的に接続される第三の前駆物質の供給源;および
(b)第三の前駆体制御器であって、該第三の前駆制御器は、該第三の前駆物質の供給源に作動的に接続されており、該反応チャンバに入る第三の前駆物質の量を制御する、第三の前駆体制御器
をさらに備え、
(i)前記第二の前駆物質の供給源は、気体形態、液体形態、固体形態、およびプラズマ形態からなる群より選択される第一の形態であり、そして
(ii)該第三の前駆物質の供給源は、気体形態、液体形態、固体形態、およびプラズマ形態からなる群より選択される第二の形態である、合成システム。 - 前記第一の形成および第二の形態が異なる形態である、請求項49に記載の方法もしくはナノ粉末または請求項50に記載の合成システム。
- 前記第二の前駆物質および前記第三の前駆物質が同じ前駆物質である、請求項49に記載の方法もしくはナノ粉末または請求項50に記載の合成システム。
- 前記第一の前駆物質が少なくとも2種の金属を含む、請求項1に記載の方法、請求項2に記載の合成システム、または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が第二の金属を含む、請求項3に記載のナノ粉末。
- 前記第一の前駆物質が銀を含む、請求項1に記載の方法、請求項2に記載の合成システム、または請求項4に記載のナノ粉末。
- 前記金属が銀を含む、請求項3に記載のナノ粉末。
- 前記第一の前駆物質が第二の金属をさらに含む、請求項55に記載の方法、合成システム、またはナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が第二の金属を含む、請求項56に記載のナノ粉末。
- 前記第一の前駆物質が鉄をさらに含む、請求項55に記載の方法、合成システム、またはナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が鉄を含む、請求項56に記載のナノ粉末。
- 前記第二の前駆物質が炭素原子を含み、前記ナノ粉末が該第二の前駆物質に由来する炭素原子を含む、請求項55に記載の方法、合成システム、またはナノ粉末。
- 抗菌剤として前記ナノ粉末を使用する工程をさらに包含する、請求項55に記載の方法。
- 前記ナノ粒子が20nm未満の平均サイズを有する、請求項1に記載の方法または請求項2に記載の合成システム。
- 前記ナノ粒子が20nm未満の平均サイズを有する、請求項55に記載の方法または合成システム。
- 前記第二の前駆物質が炭素原子を含み、前記ナノ粉末が該第二の前駆物質に由来する炭素原子を含む、請求項64に記載の方法もしくは合成システムまたは請求項55に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が、細菌に関して少なくとも約Log2の減少を有する、請求項62に記載の方法。
- 前記ナノ粉末が、細菌に関して少なくとも約Log2の減少を有し得る細菌死滅剤としての使用について実施可能である、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が、細菌に関して少なくとも約Log3の減少を有する、請求項62に記載の方法。
- 前記ナノ粉末が、細菌に関して少なくとも約Log3の減少を有し得る細菌死滅剤としての使用について実施可能である、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が、細菌に関して少なくとも約Log4の減少を有する、請求項62に記載の方法。
- 前記ナノ粉末が、細菌に関して少なくとも約Log4の減少を有し得る細菌死滅剤としての使用について実施可能である、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が、細菌に関して少なくとも約Log6の減少を有する、請求項62に記載の方法。
- 前記ナノ粉末が、細菌に関して少なくとも約Log6の減少を有し得る細菌死滅剤としての使用について実施可能である、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が、少なくとも約1時間で細菌の完全な死滅を有する、請求項62に記載の方法。
- 前記ナノ粉末が、少なくとも約1時間で細菌の完全な死滅を有し得る細胞死滅剤としての使用について実施可能である、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が、グラム陰性、グラム陽性、およびグラム陰性とグラム陽性の両方からなる群より選択される細菌の型を減少させるかまたは排除するために使用される、請求項62に記載の方法。
- 前記ナノ粉末が、グラム陰性、グラム陽性、およびグラム陰性とグラム陽性の両方からなる群より選択される細菌の型を減少させるかまたは排除するための使用について実施可能である、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
- 前記細菌が、Escherichia coliおよびStaphylococcus aureusからなる群より選択される、請求項76に記載の方法または請求項77に記載の合成システムもしくはナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が、エレクトロニクス、運動用具、セッケン、個人衛生製品、歯科用製品、水のフィルター、加湿器およびワイプからなる群より選択される製品で使用される、請求項62に記載の方法。
- 前記ナノ粉末が、エレクトロニクス、運動用具、セッケン、個人衛生製品、歯科用製品、水のフィルター、加湿器およびワイプからなる群より選択される製品における抗菌剤として使用について実施可能である、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
- 前記ナノ粉末がコーティングに取り込まれている、請求項62に記載の方法。
- 前記ナノ粉末がコーティングにおける抗菌剤としての使用について実施可能である、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
- 前記コーティングが、建築用エポキシおよび塗料、ウッドデッキおよび保存製品および織物である、請求項81に記載の方法または請求項82に記載の合成システムもしくはナノ粉末。
- 前記ナノ粉末が、塗料、クリーニング用品、パルプおよび紙、プラスチック製品、および食品からなる群より選択される製品用の殺生剤として使用される、請求項55に記載の方法。
- 前記ナノ粉末が、塗料、クリーニング用品、パルプおよび紙、プラスチック製品、および食品からなる群より選択される製品用の殺生剤としての使用について実施可能である、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
- 前記炭素がカルビンを含む、請求項55に記載の合成システムまたは請求項55もしくは56に記載のナノ粉末。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US59878404P | 2004-08-04 | 2004-08-04 | |
US62018104P | 2004-10-19 | 2004-10-19 | |
PCT/US2005/027711 WO2006096205A2 (en) | 2004-08-04 | 2005-08-04 | Carbon and metal nanomaterial composition and synthesis |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008517147A true JP2008517147A (ja) | 2008-05-22 |
Family
ID=36953779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007524980A Pending JP2008517147A (ja) | 2004-08-04 | 2005-08-04 | 炭素と金属とのナノ材料組成物および合成 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1789689A2 (ja) |
JP (1) | JP2008517147A (ja) |
KR (1) | KR20070056075A (ja) |
AU (1) | AU2005328642A1 (ja) |
CA (1) | CA2575967A1 (ja) |
IL (1) | IL181147A0 (ja) |
WO (1) | WO2006096205A2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008105136A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Ulvac Japan Ltd | ナノ粒子作製方法及び燃料電池用触媒 |
JP2008223080A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Toshiba Corp | コアシェル型磁性ナノ粒子の製造方法 |
KR101056766B1 (ko) | 2009-02-11 | 2011-08-22 | 주식회사 신우 엠에스티 | 나노입자 코팅을 위한 열 건조기 |
JP2016522734A (ja) * | 2013-03-14 | 2016-08-04 | エスディーシーマテリアルズ, インコーポレイテッド | プラズマシステムを用いる高処理量粒子産生 |
JP2017087155A (ja) * | 2015-11-12 | 2017-05-25 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 微粒子製造装置及び微粒子製造方法 |
JP2018117430A (ja) * | 2017-01-17 | 2018-07-26 | Ntn株式会社 | 電動モータ |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8574408B2 (en) | 2007-05-11 | 2013-11-05 | SDCmaterials, Inc. | Fluid recirculation system for use in vapor phase particle production system |
KR100913886B1 (ko) * | 2007-05-04 | 2009-08-26 | 삼성전자주식회사 | 저온 펄스 플라즈마를 이용한 나노입자 제조장치 및 방법 |
US8575059B1 (en) | 2007-10-15 | 2013-11-05 | SDCmaterials, Inc. | Method and system for forming plug and play metal compound catalysts |
KR101055991B1 (ko) * | 2008-09-30 | 2011-08-11 | 한국전력공사 | 이송식 아크 플라즈마 장치를 이용한 구리 나노분말 제조방법 |
US9149797B2 (en) | 2009-12-15 | 2015-10-06 | SDCmaterials, Inc. | Catalyst production method and system |
US9119309B1 (en) | 2009-12-15 | 2015-08-25 | SDCmaterials, Inc. | In situ oxide removal, dispersal and drying |
US9126191B2 (en) | 2009-12-15 | 2015-09-08 | SDCmaterials, Inc. | Advanced catalysts for automotive applications |
US8652992B2 (en) | 2009-12-15 | 2014-02-18 | SDCmaterials, Inc. | Pinning and affixing nano-active material |
KR101632321B1 (ko) * | 2009-12-24 | 2016-06-22 | 재단법인 포항산업과학연구원 | Sm2Co17 나노 분말의 제조 장치 및 제조 방법 |
CN101791320B (zh) * | 2010-04-16 | 2013-01-16 | 汪中 | 纳米碳颗粒在制备治疗痔疮的外用药物中的应用及该药物 |
US8669202B2 (en) | 2011-02-23 | 2014-03-11 | SDCmaterials, Inc. | Wet chemical and plasma methods of forming stable PtPd catalysts |
US9155310B2 (en) | 2011-05-24 | 2015-10-13 | Agienic, Inc. | Antimicrobial compositions for use in products for petroleum extraction, personal care, wound care and other applications |
AU2012258633A1 (en) | 2011-05-24 | 2013-11-28 | Agienic, Inc. | Compositions and methods for antimicrobial metal nanoparticles |
MX2014001718A (es) | 2011-08-19 | 2014-03-26 | Sdcmaterials Inc | Sustratos recubiertos para uso en catalisis y convertidores cataliticos y metodos para recubrir sustratos con composiciones de recubrimiento delgado. |
US9511352B2 (en) | 2012-11-21 | 2016-12-06 | SDCmaterials, Inc. | Three-way catalytic converter using nanoparticles |
US9156025B2 (en) | 2012-11-21 | 2015-10-13 | SDCmaterials, Inc. | Three-way catalytic converter using nanoparticles |
WO2015013545A1 (en) | 2013-07-25 | 2015-01-29 | SDCmaterials, Inc. | Washcoats and coated substrates for catalytic converters |
JP2016535664A (ja) | 2013-10-22 | 2016-11-17 | エスディーシーマテリアルズ, インコーポレイテッド | リーンNOxトラップの組成物 |
MX2016004991A (es) | 2013-10-22 | 2016-08-01 | Sdcmaterials Inc | Diseño de catalizador para motores de combustion diesel de servicio pesado. |
CN103705957B (zh) * | 2013-12-31 | 2016-05-11 | 云南世纪华宝医药产业开发有限公司 | 循环流化床紫外灭菌设备及其用于松花粉的灭菌方法 |
CN106470752A (zh) | 2014-03-21 | 2017-03-01 | Sdc材料公司 | 用于被动nox吸附(pna)系统的组合物 |
KR102231999B1 (ko) * | 2019-05-24 | 2021-03-25 | 박정욱 | 항균 구리 나노분말의 제조방법 및 그에 따라 제조된 항균 구리 나노분말 |
CN114043020B (zh) * | 2021-12-17 | 2022-08-19 | 山东豪迈机械科技股份有限公司 | 一种电火花加工间隙电蚀产物的清除电路及其控制方法 |
CN115073070B (zh) * | 2022-05-31 | 2023-04-25 | 河海大学 | 一种抗菌砂浆涂层的制备方法及应用 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6320032A (ja) * | 1986-07-14 | 1988-01-27 | Res Dev Corp Of Japan | 被膜を有する超微粒子の製造法 |
JP2003508633A (ja) * | 1999-09-03 | 2003-03-04 | アメリカン インター − メタリックス、インコーポレイテッド | 粉末を生産する装置および方法 |
JP2003509229A (ja) * | 1999-09-15 | 2003-03-11 | ナノテクノロジーズ、インコーポレイテッド | 電熱銃合成によるナノ粒径材料の大量製造法及び装置 |
US20030108459A1 (en) * | 2001-12-10 | 2003-06-12 | L. W. Wu | Nano powder production system |
US20030121887A1 (en) * | 2001-03-22 | 2003-07-03 | Garvey James F. | Multi-component substances and processes for preparation thereof |
WO2003106094A1 (en) * | 2002-06-01 | 2003-12-24 | Nanotechnologies, Inc. | Radial pulsed arc discharge gun for synthesizing nanopowders |
-
2005
- 2005-08-04 WO PCT/US2005/027711 patent/WO2006096205A2/en active Application Filing
- 2005-08-04 CA CA002575967A patent/CA2575967A1/en not_active Abandoned
- 2005-08-04 EP EP05857559A patent/EP1789689A2/en not_active Withdrawn
- 2005-08-04 AU AU2005328642A patent/AU2005328642A1/en not_active Abandoned
- 2005-08-04 JP JP2007524980A patent/JP2008517147A/ja active Pending
- 2005-08-04 KR KR1020077004355A patent/KR20070056075A/ko not_active Application Discontinuation
-
2007
- 2007-02-04 IL IL181147A patent/IL181147A0/en unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6320032A (ja) * | 1986-07-14 | 1988-01-27 | Res Dev Corp Of Japan | 被膜を有する超微粒子の製造法 |
JP2003508633A (ja) * | 1999-09-03 | 2003-03-04 | アメリカン インター − メタリックス、インコーポレイテッド | 粉末を生産する装置および方法 |
JP2003509229A (ja) * | 1999-09-15 | 2003-03-11 | ナノテクノロジーズ、インコーポレイテッド | 電熱銃合成によるナノ粒径材料の大量製造法及び装置 |
US20030121887A1 (en) * | 2001-03-22 | 2003-07-03 | Garvey James F. | Multi-component substances and processes for preparation thereof |
US20030108459A1 (en) * | 2001-12-10 | 2003-06-12 | L. W. Wu | Nano powder production system |
WO2003106094A1 (en) * | 2002-06-01 | 2003-12-24 | Nanotechnologies, Inc. | Radial pulsed arc discharge gun for synthesizing nanopowders |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008105136A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Ulvac Japan Ltd | ナノ粒子作製方法及び燃料電池用触媒 |
JP2008223080A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Toshiba Corp | コアシェル型磁性ナノ粒子の製造方法 |
KR101056766B1 (ko) | 2009-02-11 | 2011-08-22 | 주식회사 신우 엠에스티 | 나노입자 코팅을 위한 열 건조기 |
JP2016522734A (ja) * | 2013-03-14 | 2016-08-04 | エスディーシーマテリアルズ, インコーポレイテッド | プラズマシステムを用いる高処理量粒子産生 |
JP2017087155A (ja) * | 2015-11-12 | 2017-05-25 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 微粒子製造装置及び微粒子製造方法 |
JP2018117430A (ja) * | 2017-01-17 | 2018-07-26 | Ntn株式会社 | 電動モータ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20070056075A (ko) | 2007-05-31 |
IL181147A0 (en) | 2007-07-04 |
AU2005328642A1 (en) | 2006-09-14 |
EP1789689A2 (en) | 2007-05-30 |
WO2006096205A3 (en) | 2009-04-16 |
WO2006096205A2 (en) | 2006-09-14 |
CA2575967A1 (en) | 2006-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008517147A (ja) | 炭素と金属とのナノ材料組成物および合成 | |
US20070272664A1 (en) | Carbon and Metal Nanomaterial Composition and Synthesis | |
CN112643040B (zh) | 一种激光烧蚀制备微纳米中熵和高熵材料的方法 | |
Zhang et al. | Carbon nanotube assisted synthesis of CeO2 nanotubes | |
AU2011340316B2 (en) | Particulate materials, composites comprising them, preparation and uses thereof | |
JP4434730B2 (ja) | カーボンナノチューブの製造方法 | |
Karunakaran et al. | Microwave, sonochemical and combustion synthesized CuO nanostructures and their electrical and bactericidal properties | |
Carja et al. | Nanosized silver–anionic clay matrix as nanostructured ensembles with antimicrobial activity | |
WO2006084411A1 (en) | Antimicrobial and antifungal powders made by flame spray pyrolysis | |
Berki et al. | Preparation and characterization of multiwalled carbon nanotube/In2O3 composites | |
WO2007063579A1 (ja) | カーボンナノチューブの製造方法および精製方法 | |
Lee et al. | Evaluation of photocatalysis of Au supported ZnO prepared by the spray pyrolysis method | |
CN110255626A (zh) | 基于气相沉积制备表面活性洋葱状碳纳米球的方法 | |
Srivastava et al. | Green synthesis of nanoparticles | |
TW200528186A (en) | Powdered nano-ZnO photocatalyst for visible light and manufacturing method of the same | |
Yang et al. | Opto-magnetic properties of nano-structured MgO: Al powders prepared in a micro drop fluidized reactor | |
Mudi et al. | Optimization of bi-metallic (Fe–Co) catalyst on kaolin support for carbon nanofiber growth in a CVD reactor | |
Panomsuwan et al. | Solution plasma reactions and materials synthesis | |
Koodali et al. | Nanotechnology: fundamental principles and applications | |
Tseng et al. | Growth of Ag nanoparticles using plasma-modified multi-walled carbon nanotubes | |
Ghaleb et al. | Carbon Nanotube-Metal Oxide Hybrid Nanocomposites Synthesis and Applications | |
Alimuddin et al. | Graphene-Analog Boron Nitride Nanomaterial and Their Photocatalytic Applications | |
Panda et al. | SYNTHETIC TECHNIQUES IN NANOBIOLOGY | |
Horng | Growing Carbon Nanotube on Aluminum Oxides: An Inherently Safe Approach for Environmental Applications | |
Saraswati et al. | One-step synthesis of TiO2/Fe3O4/C hydrophilic magnetic nanocomposites using the magnetized submerged arc discharge method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080804 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20110225 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110225 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111207 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120426 |