JP4529504B2 - 内包フラーレンの製造方法及び製造装置 - Google Patents
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前記ゲスト元素の供給源と前記フラーレン分子の供給源とをプラズマ発生室内に存在 させる工程と、
このプラズマ発生室内で前記供給源からの前記ゲスト元素と前記フラーレン分子とを プラズマ励起下で互いに反応させる工程と
を有することを特徴とする、内包フラーレンの製造方法に係るものである。
溶媒によって堆積物の可溶性部分を抽出する工程と、
不必要な沈殿物を濾過する工程と、
HPLC(high-performance liquid chromatography:高速液体クロマトグラフィー )によって目的物を分離する工程と
を有するのが好ましい。
図1は、本発明に基づく内包フラーレンの製造装置の一例の概略断面図である。
本発明に基づく内包フラーレンの製造装置において、前記ゲスト元素が金(Au)や銅(Cu)のような固体の場合、前記対向電極及び前記ゲスト元素の前記供給手段の表面形状は平坦であってもよく、或いは粗面化されていてもよい。
上記の第1の実施の形態で説明したように、前記ゲスト元素が固体の場合、前記ゲスト元素の前記供給源のスパッタにより前記ゲスト元素を前記プラズマ発生室内に供給することができる。しかしながら、前記供給源の加熱蒸発により生成した前記フラーレン分子が前記対向電極を被ってしまい、その結果、前記ゲスト元素の供給量が減少することがある。
窒素内包フラーレンを生成するために、図1に示すような、本発明に基づく製造装置を構成した。前記ゲスト元素供給源として、純窒素を用いた。前記フラーレン分子供給源としてのフラーレン分子C60(250mg、純度99.8%以上)を前記加熱板であるモリブデンボート上に配し、ガス導入管を介して純窒素ガスをプラズマ発生室内に導入した。そして、25Paの圧力下、窒素プラズマ中でフラーレン分子を抵抗加熱によって気化した。また、容易に生成物を集めるために、アルミニウムホイルで高周波プラズマ電極を覆って、生成物をその上に堆積させた。高周波プラズマは13.56MHz、50Wで制御した。なお、操作はフラーレン分子C60の重合を避けるために10分で終わらせた。
銅内包フラーレンを生成するために、図1に示すような、本発明に基づく製造装置を構成した。前記ゲスト元素供給源として、銅のホイルを高周波プラズマ電極に接合した。また、前記フラーレン分子供給源として、フラーレン分子C60(250mg、純度99.8%以上)を前記加熱板であるモリブデンボート上に配した。ガス導入管を介して窒素(N2)ガスをプラズマ発生室内に導入し、25Paの圧力下、フラーレン分子を抵抗加熱によって気化した。高周波プラズマは13.56MHz、50Wで制御した。なお、操作はフラーレン分子C60の重合を避けるために10分で終わらせた。
3b…グランド電極、4…高周波プラズマ電源、5…DC熱源、6…加熱板、
7…フラーレン分子供給源、8…ガス導入管、9…真空吸引管、
10…ゲスト元素供給源(ターゲット材)、11…フラーレン分子、12…ゲスト元素、13…内包フラーレン
Claims (2)
- フラーレン分子の内部にゲスト元素を内包させた内包フラーレンの製造方法において、
高周波プラズマ電源による高周波電圧を印加する対向電極をプラズマ発生室内に設け ると共に、前記対向電極間にこれらの電極から離間して前記フラーレン分子の供給源を 配し、この状態で、前記供給源の加熱蒸発により生成させた前記フラーレン分子とガス 状又は粒子状の前記ゲスト元素とを前記対向電極間に存在させる工程と、
前記対向電極間に前記高周波プラズマ電源による高周波電圧を印加して、前記プラズ マ発生室内で前記フラーレン分子と前記ゲスト元素とを前記高周波プラズマ電源による プラズマ励起下で互いに反応させる工程と
を有することを特徴とする、内包フラーレンの製造方法。 - フラーレン分子の内部にゲスト元素を内包させた内包フラーレンを製造する装置において、ガス状又は粒子状の前記ゲスト元素の供給手段と、前記フラーレン分子の供給手段と、高周波プラズマ電源を有するプラズマ励起手段とを具備し、
前記プラズマ励起手段が、プラズマ発生室内に設けられた対向電極と、この対向電極 間に高周波電圧を印加する前記高周波プラズマ電源とを有し、
前記フラーレン分子の前記供給手段が、前記対向電極間にこれらの電極から離間して 配され、前記フラーレン分子を加熱蒸発させるように構成されている
ことを特徴とする、内包フラーレンの製造装置。
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