研究内容

陽極酸化プロセスによる高規則性ナノホールアレーの形成

AlやTiをはじめとする各種金属素材を酸性電解液中で陽極酸化をすることによって,細孔が規則的に配列したナノホールアレーの作製を行っています.様々な素材で規則的ナノホールアレーの作製を実現するために,各種陽極酸化条件や,細孔発生の開始点位置制御法について検討を進めています.

ナノインプリントプロセスによるナノ規則表面の形成と機能化

陽極酸化ポーラスアルミナをモールドとしたナノインプリントプロセスによって,基板上に微細なナノピラーやナノホールが規則配列した構造体を効率的に形成することができます.このようにして得られたナノ規則表面を反射防止表面や超撥水表面に応用し,表面構造の制御によって,これらの特性最適化を目指しています.


ポーラスアルミナを用いたナノインプリントで作製した撥水表面

ポーラスアルミナを用いたナノインプリントで作製したモスアイ構造とその反射スペクトル

ナノフィルターメンブレンの高効率形成とフロースルーデバイスへの応用

陽極酸化によって金属素材の表面に形成されたナノホールアレーを,素地から剥離しスルーホールメンブレンの作製を行っています.また,得られたメンブレンを使ったフロースルー型機能性デバイスの作製を目指しています.


アルミナスルーホールメンブレン

支持層となる厚いフレームワークに薄いフィルター層が形成された高透過性アルミナメンブレンの作製にも成功しました.得られたメンブレンフィルターは厚いフレームワークによって機械的強度を担保することができることに加え,フィルター層の厚さを1μm以下に制御できるため溶液やガスの透過性能を著しく向上させることができます.


フレームワークを有するアルミナスルーホールメンブレン
(本研究の一部は,公益財団法人JKAの支援を受けて実施しました.)