JP6032591B2 - Method for producing silica nano hollow particles - Google Patents

Method for producing silica nano hollow particles Download PDF

Info

Publication number
JP6032591B2
JP6032591B2 JP2012112256A JP2012112256A JP6032591B2 JP 6032591 B2 JP6032591 B2 JP 6032591B2 JP 2012112256 A JP2012112256 A JP 2012112256A JP 2012112256 A JP2012112256 A JP 2012112256A JP 6032591 B2 JP6032591 B2 JP 6032591B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silica
particles
hollow
catalyst
ions
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
Application number
JP2012112256A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013237593A (en
Inventor
正督 藤
正督 藤
尊拡 石野
尊拡 石野
白井 孝
孝 白井
千加 高井
千加 高井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nagoya Institute of Technology NUC
Original Assignee
Nagoya Institute of Technology NUC
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nagoya Institute of Technology NUC filed Critical Nagoya Institute of Technology NUC
Priority to JP2012112256A priority Critical patent/JP6032591B2/en
Publication of JP2013237593A publication Critical patent/JP2013237593A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6032591B2 publication Critical patent/JP6032591B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、シリカ殻からなるナノ中空粒子の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing nano hollow particles comprising silica shells.

近年、マイクロカプセルと称される中空体が注目されている。例えば、医薬や化粧品の分野では、中空体内部に有効成分を内包した徐放性医薬や徐放性化粧品のほか、外環境との接触により分解或いは劣化してしまう物質の保護、ドラッグデリバリーシステムのための担体等に、中空体(マイクロカプセル)を活用する研究が盛んに行われている。また、製紙分野では、内部に染料を内包した中空体(マイクロカプセル)が感圧紙に使われている。この他にも軽量充填材としての利用等、中空体は数多くの適用分野が見込まれ、多方面に亘る応用が期待されていることから、その製造に関して種々の検討がなされている。
そして、近年においては、ナノテクノロジー研究の一環として、数百nm以下の粒子径を有する粒子についての応用研究が盛んに行われており、中空粒子についても、ナノサイズのものが嘱望されている。
In recent years, hollow bodies called microcapsules have attracted attention. For example, in the field of medicine and cosmetics, in addition to sustained-release medicines and sustained-release cosmetics encapsulating active ingredients inside hollow bodies, protection of substances that degrade or deteriorate due to contact with the external environment, drug delivery systems Research has been actively conducted to utilize a hollow body (microcapsule) as a carrier for the purpose. In the papermaking field, hollow bodies (microcapsules) containing dyes are used for pressure-sensitive paper. In addition to this, the hollow body is expected to be applied in many fields, such as its use as a lightweight filler, and various studies have been made on its production.
In recent years, as part of nanotechnology research, application research on particles having a particle size of several hundred nm or less has been actively conducted, and nano-sized hollow particles are also desired.

ここで、中空粒子、特にシリカ質の中空粒子に関する技術として、例えば、特許文献1において、メトキシシリケートやエトキシシリケートなどの有機ケイ素化合物と発泡剤を混合噴霧した後に加水分解することにより中空シリカ粉末が得られることが記載されている。また、特許文献2においては、オルトケイ酸テトラエチルに、アルコール、水及び酸触媒を加えて部分加水分解を行わせた後、フタル酸ジブチルを添加し、この溶液を界面活性剤を含んだアンモニア水溶液中で混合撹拌、乳化し、重縮合反応させることにより球状で中空の多孔質シリカ粒子を製造する方法が提案されている。 Here, as a technique related to hollow particles, particularly siliceous hollow particles, for example, in Patent Document 1, a hollow silica powder is obtained by hydrolyzing after mixing and spraying an organic silicon compound such as methoxysilicate and ethoxysilicate and a foaming agent. It is described that it is obtained. In Patent Document 2, alcohol, water, and an acid catalyst are added to tetraethyl orthosilicate to cause partial hydrolysis, and then dibutyl phthalate is added, and this solution is added to an aqueous ammonia solution containing a surfactant. Has been proposed to produce spherical and hollow porous silica particles by mixing and stirring, emulsifying and polycondensation reaction.

更に、特許文献3においては、テトラアルコキシシランと水とで起こす加水分解と縮重合反応により合成されるミクロンサイズの球状シリカであって、当該シリカ粒子を構成する殻が、外側が緻密で内側ほど粗な濃度傾斜構造をもったミクロンサイズの中空の球状シリカ粒子が提案されている。また、特許文献4においては、特定条件下でケイ酸アルカリ金属からシリカ以外の支持体上に活性シリカを沈殿させた後、該支持体を除去することによって、緻密シリカシェルからなる中空シリカ粒子を製造する方法も提案されている。 Furthermore, in Patent Document 3, micron-sized spherical silica synthesized by hydrolysis and polycondensation reaction caused by tetraalkoxysilane and water, and the shell constituting the silica particles is denser on the outer side and closer to the inner side. Micron-sized hollow spherical silica particles having a coarse concentration gradient structure have been proposed. In Patent Document 4, hollow silica particles composed of a dense silica shell are obtained by precipitating active silica on a support other than silica from an alkali metal silicate under specific conditions, and then removing the support. A manufacturing method has also been proposed.

これらのうち、特許文献1〜3に記載の技術においては、気−液或いは液−液(水相−油相)の界面でシリカを析出させる、所謂、界面反応を利用したものであり、得られるシリカ中空粒子は球状で、粒子径はミクロンオーダー以上のものとなり、サブミクロンからナノオーダーの中空粒子を得ることはできない。また、特許文献4においては、20nm以上の中空シリカ粒子が製造できると記載されているものの、本発明者らの実験によれば、ナノオーダーになると凝集が激しくなり、結果的にはミクロンオーダーの凝集粒子となってしまうことが確認されている。更に、この特許文献4において、中空粒子を構成するシリカ殻はシリカの微粒子が集合して形成されてなるものであり、その結果、微細ではあるもののシリカ殻に細孔が存在することも本発明者らは確認している。 Among these, the techniques described in Patent Documents 1 to 3 utilize a so-called interfacial reaction in which silica is precipitated at the gas-liquid or liquid-liquid (aqueous phase-oil phase) interface. The silica hollow particles to be obtained are spherical and have a particle size of micron order or larger, and hollow particles of sub-micron order to nano order cannot be obtained. Moreover, although it is described in Patent Document 4 that hollow silica particles of 20 nm or more can be produced, according to the experiments of the present inventors, the aggregation becomes intense when it becomes nano order, and as a result, it becomes micron order. It has been confirmed that it becomes aggregated particles. Further, in Patent Document 4, the silica shell constituting the hollow particle is formed by agglomeration of silica fine particles, and as a result, the silica shell is fine but has fine pores. They have confirmed.

このような状況に鑑み、本発明者らは、ナノサイズの中空粒子の開発にあたり、ナノサイズの特色をより効果的に発現させるためには、凝集が制御され分散性のよいものが望まれるほか、中空粒子を構成する殻の性状、特に分子サイズでの細孔の制御技術も必要であることに注目し、鋭意研究を進めた結果、特許文献5に記載されるように、高分散性シリカナノ中空粒子の開発に成功した。 In view of such a situation, in developing nano-sized hollow particles, the present inventors wanted to have a controlled dispersion and good dispersibility in order to more effectively express the nano-sized features. As a result of diligent research focusing on the need for technology for controlling the properties of the shells constituting the hollow particles, particularly pores at the molecular size, as described in Patent Document 5, Successful development of hollow particles.

特許文献5に記載の高分散性シリカナノ中空粒子は、緻密なシリカ殻からなるナノ中空粒子であって、透過電子顕微鏡法による一次粒子径が30〜300nm、動的光散乱法による粒子径が30〜800nmであり、水銀圧入法またはガス吸着法により測定される細孔分布において2〜20nmの細孔が検出されないものである。そして、この特許文献5に記載のシリカナノ中空粒子は、炭酸カルシウムを含水ケーキ状態に調製してこれをコアとして用い、この含水ケーキ状態の炭酸カルシウムコアをアルコール中に分散させ、それにシリコンアルコキシド等を添加することによってシリカコーティングし、その後、コアとしての炭酸カルシウムを酸処理によって溶解除去させることによって製造されるものである。 The highly dispersible silica nanohollow particles described in Patent Document 5 are nanohollow particles composed of a dense silica shell, and the primary particle diameter by transmission electron microscopy is 30 to 300 nm, and the particle diameter by dynamic light scattering is 30. It is ˜800 nm, and pores of 2 to 20 nm are not detected in the pore distribution measured by mercury porosimetry or gas adsorption method. And the silica nano hollow particle described in Patent Document 5 is prepared by using calcium carbonate in a water-containing cake state and using this as a core, and dispersing the water-containing cake state calcium carbonate core in alcohol, and adding silicon alkoxide or the like to it. It is manufactured by coating silica by adding, and then dissolving and removing calcium carbonate as a core by acid treatment.

ところが、特許文献5における、水酸化アンモニウム(NHOH)触媒を用いたシリカコーティングは、シリコンアルコキシドの加水分解、および続く縮合反応の進行が遅いため、強度の小さいシリカ殻が形成され、シリカコーティング粒子のコアを溶解除去する際の衝撃でシリカ殻が壊れるという問題があった。一方、NHOH触媒の量を増加、あるいは反応時間を長くしてシリカコーティングすると、シリカ殻の強度は大きくなるが、中実粒子が大量に生成して、ナノ中空粒子の均質性が失われるという問題があった。 However, the silica coating using the ammonium hydroxide (NH 4 OH) catalyst in Patent Document 5 is slow in the hydrolysis of silicon alkoxide and the subsequent condensation reaction, so that a low-strength silica shell is formed. There was a problem that the silica shell was broken by impact when dissolving and removing the core of the particles. On the other hand, increasing the amount of NH 4 OH catalyst or increasing the reaction time to silica-coated increases the strength of the silica shell, but generates a large amount of solid particles and loses the homogeneity of the nano hollow particles. There was a problem.

特開平6−91194号公報JP-A-6-91194 特許第2590428号公報Japanese Patent No. 2590428 特開平11−29318号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-29318 特許第3419787号公報Japanese Patent No. 3419787 特許第4654428号公報Japanese Patent No. 4654428

本発明の課題は、かかる従来技術の不具合を解決すべくなされたものであって、かかる不具合を解決すべくなされたものであって、二次粒子への凝集が少なく、緻密なシリカ殻を有するナノ中空粒子を短時間で得る製造方法の提供することである。 An object of the present invention is to solve such problems of the prior art, and to solve such problems, and has a dense silica shell with little aggregation to secondary particles. It is providing the manufacturing method which obtains a nano hollow particle in a short time.

本発明者らはシリカコーティングする際の触媒を選択することにより、上記課題を解決しうることを見出した。すなわち、本発明によれば、以下の方法が提供される。   The present inventors have found that the above problem can be solved by selecting a catalyst for silica coating. That is, according to the present invention, the following method is provided.

[1]シリコンアルコキシド、有機溶媒、蒸留水、および触媒の存在下、所定の寸法形状を有する乾燥粉末状態または懸濁液状態の粉末表面にシリカ殻を形成してシリカコーティング粒子とし、その後当該シリカコーティング粒子の内部の前記粉末を除去させてなるシリカ殻からなるナノ中空粒子の製造方法であって、前記触媒がアンモニウム(NH)イオン、水素(H)イオン、ナトリウム(Na)イオン、カリウム(K)イオンのいずれかの陽イオンと、フッ化物(F)イオン、テトラフルオロホウ酸(BF)アニオンのいずれかの陰イオンとの組み合わせからなり、球状、回転楕円体状または立方体状であるシリカ殻を備えたことを特徴とする。 [1] In the presence of silicon alkoxide, an organic solvent, distilled water, and a catalyst, a silica shell is formed on a powder surface in a dry powder state or a suspension state having a predetermined size and shape to form silica-coated particles, and then the silica a method of manufacturing a hollow nanoparticles comprising from the inside of the silica powder shell made by removing the coated particles, wherein the catalyst ammonium (NH 4) ions, hydrogen (H) ions, sodium (Na) ions, potassium (K) and one cation ion, a combination of a fluoride (F) ions, tetrafluoroborate (BF 4) anion or anions of emissions, spherical, spheroid or cubic It is characterized by having a silica shell.

[2前記触媒の化合物が、フッ化アンモニウム(NHF)、フッ化水素(HF)、フッ化カリウム(KF)、テトラフルオロホウ酸アンモニウム(NHBF、ヘキサフルオロホウ酸ナトリウム(NaBF )のいずれかであることを特徴とする。 [2] the compound of the catalyst, ammonium fluoride (NH 4 F), hydrogen fluoride (HF), potassium fluoride (KF), ammonium tetrafluoroborate (NH 4 BF 4), f hexafluorobutene sodium borate It is any one of (NaBF 4 ) .

[3]前記ノ中空粒子のシリカ殻の厚みが、2nm〜25nmであることを特徴とする。 [3] The thickness of the silica shell of the nano hollow particles, characterized in that it is a 2Nm~25nm.

実施例2の条件で製造したシリカ殻ナノシリカ中空粒子の電子顕微鏡(TEM)写真である。2 is an electron microscope (TEM) photograph of silica-shell nanosilica hollow particles produced under the conditions of Example 2. FIG.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、変更、修正、改良を加え得るものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiments, and changes, modifications, and improvements can be added without departing from the scope of the invention.

本発明のシリカ殻からなるナノ中空粒子の製造方法は、シリコンアルキシド、有機溶媒、および蒸留水の混合液に触媒となる化合物を添加し、この触媒存在下でコアとなる炭酸カルシウム等の粒子表面にシリカをコーティングする。その後、前記炭酸カルシウム等のコアを酸等により除去させてシリカ殻からなるナノ中空粒子を得る製造方法である。 The method for producing nano hollow particles comprising silica shells of the present invention comprises adding a compound serving as a catalyst to a mixture of silicon alkoxide, organic solvent, and distilled water, and particles such as calcium carbonate serving as a core in the presence of the catalyst. The surface is coated with silica. Thereafter, the core such as calcium carbonate is removed with an acid or the like to obtain nano hollow particles made of silica shells.

シリコンアルコキシドとしては、その加水分解によりシリカを析出させることができるものであればよく、例えばテトラエトキシシラン、トリメトキシシラン、テトラメトキシシラン、トリエトキシシラン、トリプロポキシシラン、テトラプロポキシシラン、トリブトキシシラン、トリブトキシシラン等を用いることができる。 Any silicon alkoxide can be used as long as it can precipitate silica by hydrolysis. Examples thereof include tetraethoxysilane, trimethoxysilane, tetramethoxysilane, triethoxysilane, tripropoxysilane, tetrapropoxysilane, and tributoxysilane. Tributoxysilane or the like can be used.

ここで、有機溶媒としては、シリコンアルコキシドと水に対して溶解性があり、さらにシリコンアルコキシドの加水分解を促進可能なものであればよく、例えばアルコール類、グリコール類、グリコールエステル類、アセトン等のケトン類、脂肪族炭素、芳香族炭化水素等の単体溶媒もしくはこれら2種類以上の混合溶媒が挙げられるが、中でもアルコール類が望ましい。 Here, the organic solvent is not particularly limited as long as it is soluble in silicon alkoxide and water and can further promote hydrolysis of silicon alkoxide, such as alcohols, glycols, glycol esters, acetone and the like. Examples include simple solvents such as ketones, aliphatic carbons, and aromatic hydrocarbons, or a mixed solvent of two or more of these. Among these, alcohols are preferable.

触媒としては、アンモニウム(NH)イオン、水素(H)イオン、リチウム(Li)イオン、ナトリウム(Na)イオン、カリウム(K)イオンのいずれかの陽イオンと、フッ化物(F)イオン、テトラフルオロホウ酸(BF)アニオン、ヘキサフルオロリン酸(PF)アニオンのいずれかの陰イオンの組み合わせが好ましい。このうち、アンモニウム(NH)イオン、水素(H)イオン、ナトリウム(Na)イオン、カリウム(K)イオンのいずれかの陽イオンと、フッ化物(F)イオン、テトラフルオロホウ酸(BF)アニオンのいずれかの陰イオンの組み合わせが特に好ましい。 Catalysts include ammonium (NH 4 ) ion, hydrogen (H) ion, lithium (Li) ion, sodium (Na) ion, potassium (K) ion, fluoride (F) ion, tetra fluoroborate (BF 4) anion, the combination of hexafluorophosphate (PF 6) anion or anions of emissions are preferred. Among these, any cation of ammonium (NH 4 ) ion, hydrogen (H) ion, sodium (Na) ion, potassium (K) ion, fluoride (F) ion, tetrafluoroboric acid (BF 4 ) A combination of any anions of anions is particularly preferred.

したがって、触媒となる化合物としては、フッ化アンモニウム(NHF)、フッ化水素(HF)、フッ化ナトリウム(NaF)、フッ化カリウム(KF)、テトラフルオロホウ酸アンモニウム(NHBF)、テトラフルオロホウ酸(HBF)、テトラフルオロホウ酸ナトリウム(NaBF)、テトラフルオロホウ酸カリウム(KBF)、ヘキサフルオロリン酸リチウム(LiPF)、ヘキサフルオロリン酸ナトリウム(NaPF)、ヘキサフルオロリン酸カリウム(KPF)が挙げられる。 Therefore, the compounds serving as catalysts include ammonium fluoride (NH 4 F), hydrogen fluoride (HF), sodium fluoride (NaF), potassium fluoride (KF), and ammonium tetrafluoroborate (NH 4 BF 4 ). , Tetrafluoroboric acid (HBF 4 ), sodium tetrafluoroborate (NaBF 4 ), potassium tetrafluoroborate (KBF 4 ), lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ), sodium hexafluorophosphate (NaPF 6 ), An example is potassium hexafluorophosphate (KPF 6 ).

本発明により得られるシリカ殻からなるナノ中空粒子は、球状、回転楕円体状、または立方体状の形態であるものである。ここで、「球状」とは、球に限らず面で囲まれた球に似た形状をいい、「回転楕円体状」とは、回転楕円体に限らず面で囲まれた回転楕円体に似た形状をいい、「立方体状」とは、立方体に限らず面で囲まれた立方体に似た形状をいう。そして、このような球状、回転楕円体状、または立方体状を有するシリカ殻からなる中空粒子は、例えば、乾燥粉末状態で球状、回転楕円体状、または立方体状の形態の炭酸カルシウム粒子あるいはポリスチレン等の高分子材をコア材として用いることによって製造される。シリカ殻形成後のコア材の除去は酸処理あるいは加熱等により行う。なお、中空粒子の平均粒子径は、回転楕円体状の場合は、長径と短径の平均、立方体状の場合は、一辺の長さを言う。なお、前記シリカ殻からなるナノ中空粒子のシリカ殻の厚みは、2nm〜25nmであることが中空構造の強度を保持する点から好ましい。 The nano hollow particles made of the silica shell obtained by the present invention are in the form of a sphere, a spheroid or a cube. Here, “spherical” means not only a sphere but also a shape similar to a sphere surrounded by a surface, and “spheroid” means not only a spheroid but also a spheroid surrounded by a surface. It refers to a similar shape, and the “cubic shape” is not limited to a cube, but a shape similar to a cube surrounded by a face. The hollow particles made of silica shells having such a spherical shape, spheroid shape, or cubic shape are, for example, calcium carbonate particles, polystyrene, etc. in the form of a spherical shape, spheroid shape, or cubic shape in a dry powder state. The polymer material is used as a core material. The removal of the core material after the formation of the silica shell is performed by acid treatment or heating. The average particle diameter of the hollow particles is the average of the major axis and the minor axis in the case of a spheroid, and the length of one side in the case of a cube. In addition, it is preferable that the thickness of the silica shell of the nano hollow particle made of the silica shell is 2 nm to 25 nm from the viewpoint of maintaining the strength of the hollow structure.

以下、本発明を実施例に基づいてさらに説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is further demonstrated based on an Example, this invention is not limited to these Examples.

立方体状あるいは球状のコアとなる粒子をエタノール溶媒中に所定量分散させ、シリコンアルコキシド(TEOS)、蒸留水、各触媒を所定量添加し、室温で所定時間反応させ、シリカコーティング粒子を製造した。コア粒子としてポリスチレン(PS)を用いた場合は、加熱による熱分解によりコア粒子を除去し、シリカナノ中空粒子とした。コア粒子として炭酸カルシウム(CaCO、略してCC)を用いた場合は、希釈塩酸水溶液を用いてコア粒子を溶解除去し、残留物を除去洗浄して、シリカナノ中空粒子を得た。 Silica core particles were produced by dispersing a predetermined amount of cubic or spherical core particles in an ethanol solvent, adding predetermined amounts of silicon alkoxide (TEOS), distilled water, and each catalyst and reacting at room temperature for a predetermined time. When polystyrene (PS) was used as the core particles, the core particles were removed by thermal decomposition by heating to obtain silica nano hollow particles. When calcium carbonate (CaCO 3 , CC for short) was used as the core particle, the core particle was dissolved and removed using a diluted hydrochloric acid aqueous solution, and the residue was removed and washed to obtain silica nano hollow particles.

触媒として、フッ化カリウム(KF)、フッ化アンモニウム(NHF)、フッ化水素(HF)、テトラフルオロホウ酸アンモニウム(NHBF)、および比較例として水酸化アンモニウム(NHOH)を用いた。各触媒を用いた反応時間は、次のように評価した。コア粒子/有機溶媒分散液にTEOS、蒸留水、触媒添加後、所定時間経過後に当該分散液からメンブレンフィルターを用いてコア粒子を除去し、ろ液に残留した未反応TEOS量を蛍光X線分析(XRF、EDX−720、島津製作所製)により測定した。未反応TEOS量が検出されなくなった時間を、その触媒の反応時間とした。表1に、実施例1〜7、比較例1〜2の反応条件、反応時間を示す。図1に実施例2の条件で製造したシリカナノ中空粒子の電子顕微鏡写真を示す。 As a catalyst, potassium fluoride (KF), ammonium fluoride (NH 4 F), hydrogen fluoride (HF), ammonium tetrafluoroborate (NH 4 BF 4 ), and ammonium hydroxide (NH 4 OH) as a comparative example Was used. The reaction time using each catalyst was evaluated as follows. After the addition of TEOS, distilled water, and catalyst to the core particle / organic solvent dispersion, the core particles are removed from the dispersion using a membrane filter after a predetermined time, and the amount of unreacted TEOS remaining in the filtrate is analyzed by X-ray fluorescence (XRF, EDX-720, manufactured by Shimadzu Corporation). The time when the amount of unreacted TEOS was not detected was defined as the reaction time of the catalyst. Table 1 shows the reaction conditions and reaction times of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2. The electron micrograph of the silica nano hollow particle manufactured on the conditions of Example 2 in FIG. 1 is shown.


実施例1〜7に比べて、比較例1と2の反応時間は10倍以上長く、反応速度の差異は歴然としている。なお、実施例1〜7のシリカ殻からなる中空粒子は、平均粒子径はいずれも50〜500nmであり、殻厚は5〜20nmであった。また水銀圧入法またはガス吸着法により測定される細孔分布において2〜20nmの細孔が検出されなく、シリカ殻は緻密であると考えられる。
Compared with Examples 1-7, the reaction time of the comparative examples 1 and 2 is 10 times or more longer, and the difference in reaction rate is clear. In addition, as for the hollow particle which consists of a silica shell of Examples 1-7, all had an average particle diameter of 50-500 nm, and the shell thickness was 5-20 nm. Further, in the pore distribution measured by the mercury intrusion method or the gas adsorption method, pores of 2 to 20 nm are not detected, and the silica shell is considered to be dense.

Claims (3)

シリコンアルコキシド、有機溶媒、蒸留水、および触媒の存在下、所定の寸法形状を有する乾燥粉末状態または懸濁液状態の粉末表面にシリカ殻を形成してシリカコーティング粒子とし、その後当該シリカコーティング粒子の内部の前記粉末を除去させてなるシリカ殻からなるナノ中空粒子の製造方法であって、前記触媒がアンモニウム(NH)イオン、水素(H)イオン、ナトリウム(Na)イオン、カリウム(K)イオンのいずれかの陽イオンと、フッ化物(F)イオン、テトラフルオロホウ酸(BF)アニオンのいずれかの陰イオンとの組み合わせからなり、球状、回転楕円体状または立方体状であるシリカ殻からなるナノ中空粒子の製造方法。 In the presence of silicon alkoxide, an organic solvent, distilled water, and a catalyst, a silica shell is formed on the surface of a powder in a dry powder state or a suspension state having a predetermined size and shape to form silica-coated particles. a method of manufacturing a hollow nanoparticles comprising silica shells made by removing the powder inside, the catalyst is ammonium (NH 4) ions, hydrogen (H) ions, sodium (Na) ions, potassium (K) and any cation ion, fluoride (F) ions, a combination of a tetrafluoroborate (BF 4) anion or anions of emissions, spherical, spheroid or silica is a cube-shaped A method for producing nano hollow particles comprising shells. 前記触媒の化合物が、フッ化アンモニウム(NHF)、フッ化水素(HF)、フッ化カリウム(KF)、テトラフルオロホウ酸アンモニウム(NHBF、ヘキサフルオロホウ酸ナトリウム(NaBF )のいずれかである請求項1記載のシリカ殻からなるナノ中空粒子の製造方法。 Compounds of the catalyst, ammonium fluoride (NH 4 F), hydrogen fluoride (HF), potassium full Tsu reduction (KF), ammonium tetrafluoroborate (NH 4 BF 4), f hexafluorobutene sodium borate (NaBF method for producing hollow nanoparticles of silica shell of any der Ru請 Motomeko 1 wherein 4). 記ナノ中空粒子のシリカ殻の厚みが、2nm〜25nmである請求項1または請求項2記載のシリカ殻からなるナノ中空粒子の製造方法。 Before cinchona Bruno thickness of the silica shell of the hollow particles, method for producing the hollow nanoparticles of silica shell of claim 1 or claim 2 wherein the 2Nm~25nm.
JP2012112256A 2012-05-16 2012-05-16 Method for producing silica nano hollow particles Expired - Fee Related JP6032591B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012112256A JP6032591B2 (en) 2012-05-16 2012-05-16 Method for producing silica nano hollow particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012112256A JP6032591B2 (en) 2012-05-16 2012-05-16 Method for producing silica nano hollow particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013237593A JP2013237593A (en) 2013-11-28
JP6032591B2 true JP6032591B2 (en) 2016-11-30

Family

ID=49762969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012112256A Expired - Fee Related JP6032591B2 (en) 2012-05-16 2012-05-16 Method for producing silica nano hollow particles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6032591B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6870441B2 (en) * 2016-06-06 2021-05-12 株式会社リコー Ink, inkjet recording methods, ink cartridges and image recorders
WO2020008961A1 (en) 2018-07-02 2020-01-09 富士フイルム株式会社 Decorative film, decoration method, decorative molded body production method, and decorative molded film
EP3932665B1 (en) 2019-02-27 2024-04-17 FUJIFILM Corporation Layered body
JPWO2020262270A1 (en) 2019-06-27 2020-12-30
WO2021199748A1 (en) 2020-03-30 2021-10-07 富士フイルム株式会社 Composition, film, and optical sensor
WO2023054142A1 (en) 2021-09-29 2023-04-06 富士フイルム株式会社 Composition, resin, film and optical sensor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2668495B2 (en) * 1993-03-12 1997-10-27 信越化学工業株式会社 Method for producing silicon-based powder material
JP4654428B2 (en) * 2004-03-18 2011-03-23 国立大学法人 名古屋工業大学 Highly dispersed silica nano hollow particles and method for producing the same
US20110287247A1 (en) * 2008-12-25 2011-11-24 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Composite particles, process for producing the composite particles, hollow particles, process for producing the hollow particles, and use of the hollow particles

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013237593A (en) 2013-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6032591B2 (en) Method for producing silica nano hollow particles
JP4654428B2 (en) Highly dispersed silica nano hollow particles and method for producing the same
JP6255053B2 (en) Hollow silica particles and method for producing the same
Strandwitz et al. Hollow microporous cerium oxide spheres templated by colloidal silica
US11124419B2 (en) Method for producing a micron-size spherical silica aerogel
TWI476237B (en) Novel nanoparticles
Meng et al. A facile two-step etching method to fabricate porous hollow silica particles
Ryu et al. Fabrication of uniform wrinkled silica nanoparticles and their application to abrasives in chemical mechanical planarization
WO2013073475A1 (en) Hollow nanoparticles and method for producing same
Fuji et al. Development of new templating approach for hollow nanoparticles and their applications
JP6256930B2 (en) Method for producing nano hollow particles comprising silica shell
JP2013133250A5 (en)
JP2013133250A (en) Nano hollow particle made of silica shell, and manufacturing method therefor
Li et al. Hollow organosilica nanospheres prepared through surface hydrophobic layer protected selective etching
JP2013237601A (en) Hollow particle composed of surface-modified silica shell and method for producing the same
Zhang et al. A facile method for the fabrication of SiO 2 and SiO 2/TiO 2 hollow particles using Na 2 SO 4 particles as templates
Fuji Hollow particles as controlled small space to functionalize materials
JP7290289B2 (en) Method for producing core-shell type porous silica particles
Li et al. Facile fabrication of hierarchically nanoporous SBA-1 nanoparticles
CN102942186A (en) Environment-friendly method for preparing hollow silicon dioxide sphere with diameter smaller than 100nm at room temperature
JP2013103860A (en) Method for producing hollow nanoparticle comprising mesoporous silica shell
Li et al. Emulsion droplets as a dynamic interface for the direct and large-scale synthesis of ultrathin free-standing mesoporous silica films as well as 2D polymeric and carbon nanomaterials
US11964253B2 (en) Production method for core-shell porous silica particles
Wang et al. A cationic surfactant-induced selective etching strategy for the synthesis of organosilica hollow nanospheres
WO2022172978A1 (en) Method for producing core-shell porous silica particles, and core-shell porous silica particles

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150422

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160301

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160411

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: 20160927

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161014

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6032591

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees