株式会社希少金属材料研究所の技術力を用いたナノ粒子の紹介

当社の企業理念

㈱希少金属材料研究所は平成24年3月21日に設立し、平成24年5月より岡山リサーチパークに設立されている岡山リサーチパークインキュベーションセンター(ORIC)に入居し活動を開始しました。私共、希少金属材料研究所は一般的に世間では製造できていない、もしくは試験的にも作製できていない材料の開発を中心に行ってきました。

例えば、当社が考案したプロセスではSiナノ粒子やTaナノ粒子、Moナノ粒子等の金属ナノ粒子が製造することが出来ます。これらの元素はAg,Au,Cuの元素とは異なり、還元が難しいものになるために一般的にはこれらの金属ナノ粒子は製造することが難しい部類に入ります。ちなみに一般的な試薬レベルの販売価格はg当たりで数万以上となります。

当社のプロセスである湿式プロセスで、これらの金属ナノ粒子が合成できます。世界的に還元が困難なこれらの元素では乾式プロセスと呼ばれるMOCVD(metal organic chemical vapor deposition)または蒸発法、もしくは高圧プラズマ法、レーザーアブレージョン等が挙げられます。この二つのプロセスの違いは湿式プロセスにおいては大量に合成が可能となります。その理由は体積当たりの元素量の違いによります。つまり、乾式プロセスでは、空間中に目的とする元素を一度飛散させるプロセスであり、空間中での濃度には限界があります。あまりに濃度を高めると粒子間での衝突頻度が増加して粒成長が生じて、ナノ粒子の回収率が著しく低下するという問題があるからです。ところが、湿式プロセスでは溶解度によって乾式プロセスの空間濃度で3~4桁以上を高くすることが出来る上に溶媒の効果や界面活性剤の添加により、粒子間衝突による粒成長を抑制できるために容易に金属ナノ粒子の合成が可能となります。つまり、この二つのプロセスを生産性という観点から比較すると圧倒的に湿式プロセスの方が有利であり、したがって素材を安く提供できるという利点があります。

当社はこのような湿式プロセスにおいても様々な反応経路を駆使しており、おおよそ20種類程度の反応プロセスから材料の合成を行っています。この種類の多さこそが、あらゆる元素の特性の違いによってプロセスの選択が可能であり、上記に示したような金属ナノ粒子も容易に合成が可能となっています。

当社は国内のみならず世界の市場に向けて新規機能性材料を発信しようと、現在、活動をしており、ゆくゆくは当社独自の乾式プロセスを確立して、全ての素材を安く提供できるように展開していきます。