大阪工大ら,導電性高分子ナノ粒子を低環境負荷合成

大阪工業大学と慶應義塾大学は,分散安定剤(乳化剤)を使用せずに,クリーンな表面を有する導電性高分子ナノ粒子の環境に優しい新規合成法を開発した(ニュースリリース)。

導電性高分子の一つであるポリピロール(PPy)は,電気・光学特性,生体適合性等に優れるため,電子デバイス、センサーなどさまざまな用途が開発されている。

しかしPPyは,溶剤に溶解せず,かつ熱をかけても柔らかくならないため加工性が低いという問題点を有している。そこで,分散安定剤(乳化剤)存在下において,酸化剤を用いたピロール(Py)の重合を液中で行ない,PPyをナノ粒子の液体分散体として合成する研究が活発に行なわれてきた。

流動性を示すPPyナノ粒子液体分散体は加工性に優れる一方で,粒子表面に分散安定剤が不純物として残存し,除去が困難であるという問題があった。

研究グループは,水媒体の存在下でPyと酸化剤が接触しない装置内で重合反応を行ない,分散安定剤を用いずに水中にて,PPyナノ粒子の合成に成功した。この研究で合成したPPyナノ粒子は,PPy自身が有する電荷による静電反発によって安定化しており,クリーンな表面を有する。

また,環境にやさしい水媒体中での合成が可能。研究グループは,今回開発した手法により合成されるPPyナノ粒子は,分散安定剤を含まないため,導電性高分子自身の性質を効率的に引き出すことが可能であり,導電性塗料,電磁波吸収塗料,黒色顔料,医用ラテックス製品としての応用が期待できるとしている。

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