JP5541763B2 - 基材粒子にナノ粒子を付着させる方法 - Google Patents
基材粒子にナノ粒子を付着させる方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5541763B2 JP5541763B2 JP2008532557A JP2008532557A JP5541763B2 JP 5541763 B2 JP5541763 B2 JP 5541763B2 JP 2008532557 A JP2008532557 A JP 2008532557A JP 2008532557 A JP2008532557 A JP 2008532557A JP 5541763 B2 JP5541763 B2 JP 5541763B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- nanoparticles
- plasma
- gas
- zone
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/087—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
- B01J19/088—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/4417—Methods specially adapted for coating powder
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/06—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
- A61K47/26—Carbohydrates, e.g. sugar alcohols, amino sugars, nucleic acids, mono-, di- or oligo-saccharides; Derivatives thereof, e.g. polysorbates, sorbitan fatty acid esters or glycyrrhizin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J2219/0869—Feeding or evacuating the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J2219/0873—Materials to be treated
- B01J2219/0881—Two or more materials
- B01J2219/0883—Gas-gas
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
- Y10T428/2998—Coated including synthetic resin or polymer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
Description
−本明細書に記載されるプロセスを用いて処理される固体粒子である。有機粒子でも無機粒子でもよく、ただ1つの材料から成っているか(均質)、混合物から成っているか(不均質)、又は、例えば被覆粒子であることができる。例としては、ポリマー粒子、ラクトース等の有機分子を基礎とする粒子又は無機物等が可能である。
−化学組成及び物理的性質に関して何ら制限のない粒子である。プラズマ中又はプラズマ直後の残光中での処理に間違いなく耐えうるように、粒子は、70℃まで安定しているのが好ましく、すなわち、別の化学形態へ変換するための温度が少なくとも室温、好ましくは少なくとも50℃、特に好ましくは少なくとも70℃であるべきである。粒子は非導電性であることが好ましい。
−特性サイズが、通常数マイクロメータから数ミリメータの範囲、好ましくは数百ナノメータ(500nm)から数百マイクロメータ(500μm)の範囲にある粒子。粒子の形状は様々であってよい。例えば、板状、球状、棒状、薄片状であってもよいし、あるいは不規則な断片(例えば研削加工の結果のように)であってもよい。通常、粒子の平均直径(d50)は、1μm〜1mm、好ましくは500nm〜500μmの範囲である。
−モノマーから化学反応を経て生成される固体粒子であり、異なるモノマーの混合物であってもよいし、又は添加剤等を加えたモノマーであってもよい。
−単独又は複数の粒子(凝集体)を含むことのできる構造である。
−特性サイズが、通常1μm未満又は500nmより小さい粒子である。従って、ナノ粒子は、通常、0.5nm〜500nmの範囲の平均直径(d50)を有する。ナノ粒子は非常に小さいため、その存在を走査型電子顕微鏡で証明することができない。ナノ粒子の平均サイズは、好ましくは0.5nm〜500nm、特に好ましくは1〜10nmの範囲である。基材粒子の流動特性への影響に関する、ナノ粒子の理想的な大きさは、とりわけ、基材粒子のサイズや形状にも依存する。ナノ粒子のサイズは、プロセス・パラメータによって調整できる。
−非等温プラズマを生成するため、特に自由電荷担体(CC)及び励起中性種(励起粒子)を生成するために電気的気体放電が使用されるプラズマゾーンを通して、ガス流を導入し、その際、ナノ粒子形成のための化学反応の出発物質として機能する気体モノマーを、プラズマゾーンの前、中(ダイレクトプラズマ化学気相成長法−ダイレクトPECVD)又は後(リモートPECVD)でガス流に加え、且つ、気体モノマーを化学反応性の高い状態にさせ均一な化学反応にするために、自由電荷担体及び励起中性種を直接プラズマゾーンで又はプラズマゾーンの後で使用し、その結果、ナノ粒子が化学堆積により気相から生じ、
−基材粒子及び/又は基材粒子/ガス流が気体流及び/又は重力の影響下で導入される処理ゾーンにおいて、2種類の粒子の衝突により、形成されたナノ粒子が基材粒子の表面に付着する、
ことを特徴とする、ナノ粒子の形成及び基材粒子へのそれらの付着方法を提案する。
基材粒子及び/又は基材粒子/ガス流が、気体流及び/又は重力の影響下で導入され、且つ、形成されたナノ粒子が2種類の粒子の衝突により基材粒子の表面に付着する処理ゾーンが存在することを特徴とする。
−重力及び他の粒子相互作用力に対してファン・デル・ワールス力が優位である、微粒子物質の流動性を、前述の方法により改良することができる。これによって、混合、排出又は計量等のプロセスにおける装置内の妨害物及び堆積物を回避することができ、時間と費用の節約につながる。
−ナノ粒子の形成及び付着という2つの部分的ステップが、1つのプロセスステップで同時に起こり、又はガス流内で一方の後つづけてもう一方が実行される。従って、粘着現象や健康に有害な側面につながるナノ粒子の余分な処理を除外することができる。さらに、低圧での粉塵爆発の危険性は無視できるほど小さい。
−混合処理による、基材表面へのナノ粒子の付着方法とは対照的に(例えば、I.Zimmermann, M.Eber, K.Meyer, 乾燥粉末における流量調節器としてのナノ材料、 Z.Phys. Chem. 218 (2004),51−102)、処理時間が著しく短くなり(数秒又はほんの一瞬に対して数時間)、コストパフォーマンスが著しく改良される。
−処理温度が低い(<70℃)ことにより、感温基材粒子を処理することができる。既に説明したように、これは、実質的に電子だけが高い運動エネルギー(1000〜10000Kの範囲の温度に相当)を有する低圧プラズマである。従って、基材粒子も、モノマーも、ナノ粒子も、原則、本プロセスにおいて約70℃を超える温度まで加熱されることはない。
ナノ粒子の形成及び基材粒子へのその付着のための装置及び方法は、
−気体流及び重力の影響下(例えば、落下管又は上昇管)で、いわゆる処理ゾーンを通して基材粒子を導入するガス/基材粒子流の使用、
−他の種に加え、化学反応のための出発材料として使用される気体モノマーを含むガス流を使用すること、
−気体モノマーを化学的反応状態にするために自由電子(もっと正確に言えば、CC及び励起粒子、好ましくは高エネルギー電子)が使用される非等温プラズマを発生させるため電気的気体放電を使用すること、
−気相における反応種の均一な化学反応のプロセス、
−気相から化学堆積により起こるナノ粒子の形成プロセス、
−2種類の粒子の衝突により引き起こされ、プラズマゾーン内部で直接起こる、基材粒子の表面へのナノ粒子の付着プロセス、
とによって特徴付けられる。
配置の中心には、処理される基材粒子がプラズマゾーンを通って導入される、溶解ガラス製の上昇管1がある。リング共振器/スロットアンテナの原理により、プラズマゾーン内へマイクロ波を放射するために、マイクロ波プラズマ源2μSLAN(JE Plasma Consult、ドイツ)を使用し、その結果、プラズマを溶解ガラス管内部に生成することができる。マイクロ波励起は、周波数2.45GHzで起こり、順電力は0〜2000Wの間で変化させることができる。一般的な観察では、電力がより大きいときの結合もまた、基材粒子のよりよい流動挙動につながる。
プロセスガス供給3〜7及びポンプシステム13〜15は、循環流動床のものと同一であるので、ここではより詳細な説明はしない。
本プロセスを用いて固体の流動特性がどのように著しく改良され得るかを示すために、モデル物質(α−D−ラクトース1水和物、d50=5.5μm)を使用することとする。
−貯蔵容器を未処理ラクトース粒子で満たした時点で、反応器を真空気密に密閉し、真空ポンプを作動させる。容器を絶対圧力0.05mbarまで排気する。
−アルゴン50sccm、酸素1030sccm(標準立方センチメートル毎分)が反応器に流れ込むように、質量流量調節器を調整する。プロセス圧力を2mbarに設定し、実験のその後の過程に対して一定に保つ。
−RF発生器(順電力100W)を作動させ、反射電力が10W未満であるように、整合回路の容量を設定する。従って、90Wより大きい有効電力が生じ、プラズマが点火する。
−103sccmのHMDSO(98.5%以上、Fluka)がプロセスガス流に混ざるように、モノマー用質量流量調節器を調整する。
−反応器内で定常状態が確立されると、固体供給用搬送スクリューを作動させることができるので、1時間当たり1.3kgのラクトースを反応器を通して連続的に導入する(滞留時間0.1秒ほど)。
−搬送スクリューを作動させて180秒後、再びスイッチを切る。もはや固体は搬送されない。
−モノマーの供給を中断し、RF発生器を切る。プラズマが消える。
−残りのプロセスガスの供給(アルゴン、酸素)を遮断し、ポンプと容器の間の弁を閉じる。
−反応器が大気圧となり、処理されたラクトースを収集容器から取り除くことができる。
処理済み及び未処理のラクトースの流動性(ffc、定義については、D.Schulze, 遊離した物質の流動性について−定義と測定方法, Chem.Ing.Tech.67(1) (1995),60−68を参照)を、リング剪断試験器(RST−XS、Schulze Schuttgutmesstechnik、ドイツ、 D.Schulze, A.Wittmaier, ごく僅かな圧密応力における高度に分散した粉末の流動特性, Chem.Eng.Technol.26(2) (2003),133−137も参照)を用いて測定する。そのために用いる剪断セルの容量は30mlである。測定手順でかけられる最初の剪断応力は5000Paで、最後の剪断応力は1000,2500及び4000Paから選択される。
モノマーの流量がモデル物質(α−D−ラクトース1水和物、d50=5.5μm)の流動特性にどの程度影響を及ぼすかを示すために、パラメータ研究を使用する。プロセスガスの組成を変える以外は、反応器の設計及び一連の処理プロセスは適用例1のものと同一である。
−HMDSOに対する酸素の一定割合を10に確保できるように、酸素の流量(170〜1030sccm)をモノマーの流量(17−103sccm)に対応して合わせる。
−プラズマゾーンでの滞留時間が全てのパラメータ設定に対して一定のままであるように、落下管のプロセスガスの速度は、一定に保たれなければならない。従って、酸素/HMDSO混合物はアルゴン(50〜995sccm)によって補給され、一定の気体流1083sccmに設定される。プロセス圧力2mbarにおいて、これはほぼ8m/sのガス速度に相当する。
RF出力がモデル物質(α−D−ラクトース1水和物、d50=5.5μm)の流動特性にどの程度影響を及ぼすかを示すために、他のパラメータ研究を使用する。RF発生器の順電力を変える以外は、反応器の設計及び一連の処理プロセスは適用例1のものと同一である。
−このパラメータ研究に対して、RF順電力を50W、100W及び200Wに設定する。反射電力が10W未満になるように、整合回路の容量を調整する。その結果、有効電力はそれぞれ、40Wより大きい、90Wより大きい及び190Wより大きい、となる。
2 マイクロ波プラズマ源
3 圧力容器
4 質量流量調節器
5 気化モジュール
6 質量流量調節器
7 質量流量調節器
8 焼結板
9 容量性圧力プローブ
10 測定圧力降下
11 湾曲した注入口
12 サイクロンセパレータ
13 粉塵フィルタ
14 ルートポンプ
15 回転翼型ポンプ
16 落下管
17 熱電対
18 質量流量調節器
19 流動化ゾーン
20 貯蔵容器
21 搬送スクリュー
22 落下管
23 電極
24 発生器
25 整合回路
26 収集容器
27 サイクロン
Claims (27)
- ナノ粒子の形成及び基材粒子へのそれらの付着方法であって、
非等温プラズマを生成し、自由電荷担体及び励起中性種を生成するために電気的気体放電が使用されるプラズマゾーンを通してガス流を導入し、その際、ナノ粒子形成のための化学反応の出発物質として機能する気体モノマーを、前記プラズマゾーンの前、中、又は後で前記ガス流に加え、且つ、前記気体モノマーを化学反応性の高い状態にさせ均一な化学反応にするために、前記自由電荷担体及び励起中性種を直接前記プラズマゾーンで又は前記プラズマゾーンの後で使用し、その結果、ナノ粒子が化学堆積により気相から生じ、
基材粒子の流れとガス及び基材粒子を含む流れのうち、少なくとも一方の流れと、前記ナノ粒子とが、前記ガス流と重力のうち少なくとも一方の影響下で処理ゾーンに導入され、前記処理ゾーンにおいて、前記ナノ粒子と前記基材粒子の衝突によって、前記ナノ粒子が前記基材粒子の表面に付着し、
前記気体モノマー、酸素及び不活性担体気体が前記ガス流に送り込まれ、前記気体モノマーは、系の圧力に基づき2〜10%の範囲の含有量を有し、
プロセス温度が70℃より低い、方法。 - 前記ガス流及び重力の影響下での前記ガス及び基材粒子を含む流れで、前記処理ゾーンを通して前記基材粒子が導入され、その際、前記ガス流は、前記基材粒子に加えて、前記ナノ粒子形成のための化学反応の出発物質として機能する気体モノマーを含み、前記プラズマゾーンとして前記非等温プラズマを生成するため、前記処理ゾーンで前記電気的気体放電を使用し、その際、前記気体モノマーを化学反応性の高い状態にさせ均一な化学反応にするために、前記自由電荷担体及び励起中性種を用い、その結果、前記ナノ粒子が化学堆積により気相から生じ、
前記プラズマゾーン内部での前記ナノ粒子と前記基材粒子の衝突によって、前記ナノ粒子が前記基材粒子の表面に直接付着する、請求項1に記載の方法。 - 前記プラズマゾーンと前記処理ゾーンは物理的に同一の空間を占め、又は、
前記処理ゾーンは、前記プラズマゾーンの実質的に直ぐ下流に位置し、前記プラズマゾーンからのガス流と前記基材粒子を含む流れが交差する、請求項1に記載の方法。 - 前記基材粒子は前記処理ゾーンを通して一度導入され、前記処理ゾーンが落下管又は上昇管である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記基材粒子は前記処理ゾーンに存在し、前記処理ゾーンがドラム式反応器又は流動床である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記基材粒子は、前記処理ゾーンを何度も、周期的に通して導入され、前記処理ゾーンが循環流動床の上昇管である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記化学反応が、複数の反応段階を経て進む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ナノ粒子が、前記基材粒子の表面に付着する前に互いの間でぶつかり塊となる、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
- 前記基材粒子の表面上のナノ粒子が他のナノ粒子とぶつかり塊となる、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記電気的気体放電を発生させるために、マイクロ波結合、中波又は高周波結合、又はDC励起が使用される、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記気体モノマーは、HDMSO又はHMDSOを含む混合物である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
- 非等温低圧プラズマ、又は非等温標準圧プラズマが前記プラズマゾーンに存在する、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 前記非等温低圧プラズマは、0.27mbar〜2.7mbarの範囲の圧力で作動される、請求項12に記載の方法。
- 前記気体モノマーは、前記ガス流に送り込まれ、系の圧力に基づき2〜5%の範囲の含有量を有する、請求項1〜13のいずれか1項に記載の方法。
- 平均粒径が500nm〜500μmの範囲の基材粒子がプロセスに導入される、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
- 平均粒径が5μm〜500μmの範囲の基材粒子がプロセスに導入される、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
- 平均粒径が500nm〜500μmの範囲の基材粒子がプロセスに導入され、前記基材粒子は非導電性である、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
- 前記基材粒子は、少なくとも70℃の温度まで安定している粒子である、請求項1〜17のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ナノ粒子は、500nm未満の範囲の平均粒径を有する、請求項1〜18のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ナノ粒子は、0.5nm〜0.5μmの範囲の平均粒径を有する、請求項1〜18のいずれか1項に記載の方法。
- 周期的操作の場合、前記処理ゾーンにおける累積滞留時間の平均は、10ms〜1sの範囲にある、請求項1〜20のいずれか1項に記載の方法。
- 基材粒子の流動性を高めるための、請求項1〜21のいずれか1項に記載の方法。
- 請求項1〜22のいずれか1項に記載の方法を実施するための装置であって、
ガス流が導入され、且つ、非等温プラズマを生成し、自由電荷担体及び励起中性種を生成するために電気的気体放電が使用されるプラズマゾーンが存在し、その際、前記ナノ粒子形成のための化学反応の出発物質として機能する気体モノマーを、前記プラズマゾーンの前、中、又は後で前記ガス流に加え、且つ、前記気体モノマーを化学反応性の高い状態にさせ均一な化学反応にするために、前記自由電荷担体及び励起中性種を直接前記プラズマゾーンで又は前記プラズマゾーンの後で使用し、その結果、ナノ粒子が化学堆積により気相から生じ、
基材粒子の流れとガス及び基材粒子を含む流れのうち、少なくとも一方の流れと、前記ナノ粒子とが、前記ガス流と重力のうち少なくとも一方の影響下で導入され、且つ、前記ナノ粒子と前記基材粒子の衝突によって前記ナノ粒子が前記基材粒子の表面に付着する処理ゾーンが存在し、
前記気体モノマーを酸素及び不活性担体気体とともに前記ガス流に送り込み、系の圧力に基づき2〜10%の範囲の気体モノマー含有量とするための手段が提供され、
プロセス温度が70℃より低い、装置。 - 第1のガイド部材が、前記基材粒子が落下管又は上昇管の意味で導かれる管の形で配置され、
前記第1のガイド部材に対して実質的に直角に配置された、この第1のガイド部材に開口している第2のガイド部材が存在し、前記第2のガイド部材には、前記気体モノマーを加えたガス流が導入され、前記第2のガイド部材において、前記非等温のプラズマゾーンが、このプラズマゾーンの実質的すぐ後で、ガス流中にある、そこで形成されるナノ粒子が、前記処理ゾーンでの前記ナノ粒子と前記基材粒子の衝突によって前記基材粒子の表面に付着するように配置されている、請求項23に記載の装置。 - プロセスは、ジェット・ミルに統合される、請求項23又は24に記載の装置。
- プラズマゾーンと処理ゾーンが物理的に同一の空間を占め、又は、
前記処理ゾーンが、前記プラズマゾーンの実質的に直ぐ下流に位置し、前記プラズマゾーンからのガス流と前記基材粒子流が交差する、請求項23〜25のいずれか1項に記載の装置。 - 請求項1〜22のいずれか1項に記載の方法により製造されるナノ粒子が付着した基材粒子。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US72120905P | 2005-09-27 | 2005-09-27 | |
US60/721,209 | 2005-09-27 | ||
CH2058/05 | 2005-12-23 | ||
CH20582005 | 2005-12-23 | ||
PCT/CH2006/000517 WO2007036060A1 (de) | 2005-09-27 | 2006-09-25 | Verfahren zur anlagerung von nanopartikeln an substratpartikel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009510259A JP2009510259A (ja) | 2009-03-12 |
JP5541763B2 true JP5541763B2 (ja) | 2014-07-09 |
Family
ID=37635512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008532557A Expired - Fee Related JP5541763B2 (ja) | 2005-09-27 | 2006-09-25 | 基材粒子にナノ粒子を付着させる方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20080248306A1 (ja) |
EP (1) | EP1928597B1 (ja) |
JP (1) | JP5541763B2 (ja) |
AT (1) | ATE432767T1 (ja) |
DE (1) | DE502006003904D1 (ja) |
WO (1) | WO2007036060A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB0708381D0 (en) * | 2007-04-30 | 2007-06-06 | Nokia Corp | Method for forming a semiconductor structure |
WO2009080662A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich | Remote non-thermal atmospheric plasma treatment of temperature sensitive particulate materials and apparatus therefore |
ES2332079B1 (es) * | 2008-07-22 | 2010-10-27 | Consejo Superior De Investigaciones Cientificas (Csic) | Procedimiento para la dispersion de nanoparticulas en seco y la obtencion de estructuras jerarquicas y recubrimientos. |
US8729440B2 (en) * | 2009-03-02 | 2014-05-20 | Harris Corporation | Applicator and method for RF heating of material |
EP2793300A1 (en) | 2013-04-16 | 2014-10-22 | ETH Zurich | Method for the production of electrodes and electrodes made using such a method |
CH712877A2 (de) | 2016-09-06 | 2018-03-15 | Battrion Ag | Verfahren und Einrichtung zur kontinuierlichen Applizierung magnetischer Felder auf einen Gegenstand. |
LU101177B1 (en) | 2019-04-16 | 2020-10-16 | Delmee Maxime | Functionalized metal powders by small particles made by non-thermal plasma glow discharge for additive manufacturing applications |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5176938A (en) * | 1988-11-23 | 1993-01-05 | Plasmacarb Inc. | Process for surface treatment of pulverulent material |
JPH06299146A (ja) * | 1993-04-20 | 1994-10-25 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | シリカ被覆蛍光体の製造方法 |
ES2095118T3 (es) * | 1993-11-27 | 1997-02-01 | Basf Ag | Procedimiento para el recubrimiento o el tratamiento superficial de particulas de producto solido mediante una capa fluidificada de plasma. |
US6569397B1 (en) * | 2000-02-15 | 2003-05-27 | Tapesh Yadav | Very high purity fine powders and methods to produce such powders |
US6652967B2 (en) * | 2001-08-08 | 2003-11-25 | Nanoproducts Corporation | Nano-dispersed powders and methods for their manufacture |
US6994837B2 (en) * | 2001-04-24 | 2006-02-07 | Tekna Plasma Systems, Inc. | Plasma synthesis of metal oxide nanopowder and apparatus therefor |
US6855426B2 (en) * | 2001-08-08 | 2005-02-15 | Nanoproducts Corporation | Methods for producing composite nanoparticles |
CN1209215C (zh) * | 2002-02-06 | 2005-07-06 | 北京矿冶研究总院 | 超微或纳米铝粉包覆的铝包镍复合粉末及其制备方法 |
US20040065170A1 (en) * | 2002-10-07 | 2004-04-08 | L. W. Wu | Method for producing nano-structured materials |
-
2006
- 2006-09-25 JP JP2008532557A patent/JP5541763B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-09-25 US US12/088,421 patent/US20080248306A1/en not_active Abandoned
- 2006-09-25 EP EP06775208A patent/EP1928597B1/de not_active Not-in-force
- 2006-09-25 WO PCT/CH2006/000517 patent/WO2007036060A1/de active Application Filing
- 2006-09-25 AT AT06775208T patent/ATE432767T1/de not_active IP Right Cessation
- 2006-09-25 DE DE502006003904T patent/DE502006003904D1/de active Active
-
2013
- 2013-04-30 US US13/874,019 patent/US20130236727A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2007036060A1 (de) | 2007-04-05 |
US20130236727A1 (en) | 2013-09-12 |
EP1928597B1 (de) | 2009-06-03 |
EP1928597A1 (de) | 2008-06-11 |
JP2009510259A (ja) | 2009-03-12 |
US20080248306A1 (en) | 2008-10-09 |
ATE432767T1 (de) | 2009-06-15 |
DE502006003904D1 (de) | 2009-07-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5541763B2 (ja) | 基材粒子にナノ粒子を付着させる方法 | |
Vandenabeele et al. | Technological challenges and progress in nanomaterials plasma surface modification–a review | |
JP5260515B2 (ja) | 誘電体バリア放電を利用したプラズマ表面処理 | |
US20120261391A1 (en) | Atmospheric pressure plasma method for producing surface-modified particles and coatings | |
TW200409669A (en) | Protective coating composition | |
RU2489232C1 (ru) | Способ получения наноразмерного порошка металла | |
MX2012006989A (es) | Metodo para formar un catalizador con movilidad inhibida del material nano-activo. | |
Van Ommen et al. | Scalable gas-phase processes to create nanostructured particles | |
TW202128315A (zh) | 微粒子之製造裝置及微粒子之製造方法 | |
McCallister et al. | Influence of agglomerate morphology on micro cold spray of Ag nanopowders | |
CN111727096B (zh) | 银微粒子的制造方法 | |
Spillmann et al. | Effect of surface free energy on the flowability of lactose powder treated by PECVD | |
Zhu et al. | The dispersion study of TiO2 nanoparticles surface modified through plasma polymerization | |
EP2960359B1 (en) | Deposition method and deposition apparatus | |
Borer et al. | Influence of substrate temperature on morphology of SiOx films deposited on particles by PECVD | |
Alexandrov et al. | Formation of fractal structures from Silicon dioxide nanoparticles synthesized by RF atmospheric pressure plasma enhanced chemical vapor deposition | |
JP4075716B2 (ja) | 複合構造物作製装置 | |
Roth et al. | Adjusting dissolution time and flowability of salicylic acid powder in a two stage plasma process | |
JP7488832B2 (ja) | 微粒子および微粒子の製造方法 | |
von Rohr et al. | Plasma‐Enhanced CVD for Particle Synthesis Using Circulating Fluidized Bed Technology | |
Wallimann et al. | Lactose powder flowability enhancement by atmospheric pressure plasma treatment | |
Chen et al. | Surface modification of the nanoparticles by an atmospheric room-temperature plasma fluidized bed | |
Fox et al. | Electrospray deposition of diamond nanoparticle nucleation layers for subsequent CVD diamond growth | |
Vacková et al. | Plasma Treatment of Powders and Fibers | |
JP2019512611A (ja) | 高流動性溶射粉末及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090915 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120522 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20120822 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20120829 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20120921 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20120928 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121019 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130723 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20131017 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20131024 |
|
RD13 | Notification of appointment of power of sub attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7433 Effective date: 20131114 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20131122 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20131129 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20131114 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131213 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20131219 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131226 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20131227 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20131213 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20140227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140415 |
|
RD15 | Notification of revocation of power of sub attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7435 Effective date: 20140501 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140501 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5541763 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |