标准电极电位大于0v的元素的粒子的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及使用对质子性溶剂具有难溶性的聚硅烷，由质子性溶剂溶液中存在的 标准电极电位大于OV的元素的离子制造该元素的粒子的方法。
[0002] 本申请基于2012年10月24日在日本申请的特愿2012-234989号和2013年1月 28日在日本申请的特愿2013-013232号主张优先权，将其内容援引于此。
【背景技术】
[0003] 聚硅烷的构成主链的Si-Si键的σ电子像碳共轭体系的π电子那样，在主链骨 架整体是离域的。因为该特征，所以聚硅烷作为导电性材料、光半导体而备受期待。而且近 年来，聚（甲基苯基硅烷）等可溶于溶剂的聚硅烷也被用作过渡金属的载体。例如，专利文 献1中记载了，利用将聚硅烷和过渡金属化合物溶解或者悬浮在聚硅烷的良溶剂中，在还 原剂的存在下或者非存在下混合后，缓缓加入相对于聚硅烷的贫溶剂使其相分离的方法， 能够制造具有高的催化活性、操作?回收?再使用容易的聚硅烷担载过渡金属。然而，二甲 基聚硅烷、二苯基聚硅烷在绝大多数的溶剂中不溶，并且也不熔解（例如，参照非专利文献 1)。因此，难以操作，几乎不利用。
[0004] 另一方面，以往，作为由金属离子得到金属粒子的方法，已知将金属盐溶液电解而 得到金属粒子的方法、向金属盐溶液添加还原剂而得到金属粒子的方法。使用还原剂的方 法中，一般需要使用非质子性溶剂。这是因为还原剂和质子性溶剂非常富于反应性，因此使 用质子性溶剂时存在不但金属无法还原，而且还原剂被分解等问题。
[0005] 专利文献2中公开了使用作为质子性溶剂的水而得到金属粒子的方法。该方法是 如下方法：使用利用亲水性聚合物和聚硅烷的嵌段共聚物得到的胶束，即，使用在里面具有 聚硅烷、交联有壳部的亲水性胶束作为还原剂，将水性介质中的金属离子还原，制造金属的 纳米单分散粒子的方法。该亲水性胶束与质子性溶剂反应而显示水溶性。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:日本特开2007-260659号公报
[0009] 专利文献2:日本特开2006-307084号公报
[0010] 非专利文献
[0011] 非专利文献1:坂本健吉著，樱井英树监修，"有机硅聚合物的开发"，1989年，CMC 出版，第17页。
【发明内容】
[0012] 本发明的目的在于，提供由质子性溶剂溶液中的标准电极电位大于OV的元素的 离子非常简便地制造该元素的粒子的方法。
[0013] 本发明如下。
[0014] (1) -种标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其特征在于，将含有至 少1种的标准电极电位大于OV的元素的离子和质子性溶剂的质子性溶剂溶液与对上述质 子性溶剂具有难溶性的聚硅烷混合，由上述标准电极电位大于OV的元素的离子制造该元 素的粒子。
[0015] (2)根据上述（1)记载的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其中，上 述元素的标准电极电位为0. 2V以上。
[0016] (3)根据上述⑵记载的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其中，上 述元素为选自金、汞、银、铑、钯、碘、铂、锗、硫、钌、锇、铱、铼、铜、碲、铅、砷以及铋中的至少1 种。
[0017] (4)根据上述⑶记载的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其中，上 述元素为选自金、汞、银、铑、碘、铂、锗、硫、钌以及铋中的至少1种，进一步包含对吸附于上 述聚硅烷的上述元素的粒子进行回收的工序。
[0018] (5)根据上述⑷记载的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其中，进 一步包含对吸附于上述聚硅烷的上述元素的粒子进行燃烧处理，得到除去了上述聚硅烷的 粒子的工序。
[0019] (6)根据上述⑴~（5)中任一项记载的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制 造方法，其中，上述质子性溶剂溶液进一步含有至少1种的标准电极电位为OV以下的元素 的呙子。
[0020] (7) -种标准电极电位大于OV的元素的粒子与聚硅烷的复合体，其特征在于，至 少1种的标准电极电位大于OV的元素（其中，上述聚硅烷为二甲基聚硅烷时，上述元素不 包括钯）的粒子吸附于对质子性溶剂具有难溶性的聚硅烷。
[0021] (8)根据上述（7)记载的标准电极电位大于OV的元素的粒子与聚硅烷的复合体， 其中，上述元素为选自金，采、银、铭、钮、碘、钼、锗、硫、钌、锇、铱、铼、铜、蹄、铅、砷以及祕中 的至少1种。
[0022] 根据本发明的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，在含有作为粒子 化的对象的元素的离子的质子性溶剂溶液中，添加对质子性溶剂具有难溶性的聚硅烷，仅 使该离子和聚硅烷接触，能够由该离子高效且简便地制造粒子。另外，在质子性溶剂溶液中 含有标准电极电位为OV以下的元素的离子和标准电极电位大于OV的元素的离子时，能够 选择性地制造标准电极电位大于OV的元素的粒子。
[0023] 并且，就本发明的标准电极电位大于OV的元素的粒子与聚硅烷的复合体而言，标 准电极电位大于OV的元素的粒子吸附于对质子性溶剂具有难溶性的聚硅烷。因此，通过由 该复合体煅烧除去聚硅烷，能够以从聚硅烷分离的状态回收上述元素的粒子。
【附图说明】
[0024] 图1是表示实施例2中制备的金粒子与聚二甲基硅烷的复合体的X射线衍射图案 的图。
[0025] 图2是实施例2中制备的金粒子与聚二甲基硅烷的复合体的面指数（111)的微晶 体积分布的结果的图。
【具体实施方式】
[0026] 本发明的发明人为了解决上述课题进行了深入研宄，结果发现通过使用对质子性 溶剂具有难溶性的聚硅烷作为还原剂，在质子性溶剂溶液中，由标准电极电位大于OV的元 素的离子得到直接粒子，从而完成了本发明。
[0027] 本发明的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法（以下，有时称为"本发 明的粒子的制造方法"）的特征在于，在质子性溶剂溶液中，使用对质子性溶剂具有难溶性 的聚硅烷，由至少1种的标准电极电位大于OV的元素的离子，制造该元素的粒子。上述难 溶性聚硅烷具有还原功能，因此在质子性溶剂溶液中，上述元素的离子被上述聚硅烷还原， 由此制造该元素的粒子。
[0028] 本发明的粒子的制造方法中使用的聚硅烷是对质子性溶剂具有难溶性的。这里， "对质子性溶剂具有难溶性"，具体而言，是指对室温的水的溶解度小于1重量％。对质子性 溶剂具有难溶性的聚硅烷（以下，称为"难溶性聚硅烷"）在添加到含有成为将离子粒子化 的对象的标准电极电位大于OV的元素（以下，有时称为"元素A"）的离子的质子性溶剂溶 液中时，不溶解地分散。
[0029] 作为该难溶性聚硅烷，优选难溶于甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇等醇系溶剂；水；以及 它们的混合溶剂，更优选难溶于甲醇、乙醇、水以及它们的混合溶剂。
[0030] 本发明的粒子的制造方法中使用的难溶性聚硅烷，可以是具有Si-Si键的直链 状、环状、支链状、网眼状等各种聚硅烷。另外，该难溶性聚硅烷可以是均聚物，也可以是共 聚物。并且，本发明的粒子的制造方法中，可以仅使用1种难溶性聚硅烷，也可以组合2种 以上的难溶性聚硅烷使用。
[0031] 作为本发明的粒子的制造方法中使用的难溶性聚硅烷，例如，优选具有选自下述 通式（a)~（c)和式（d)中的1个以上的式子表示的结构的聚硅烷，优选仅由选自下述通 式（a)~（c)和式（d)中的1个以上的式子表示的结构构成的聚硅烷。例如，仅由通式（a) 表示的结构构成的聚硅烷是环状聚硅烷。通式（a)~（c)中，#、1? 2、1?3、1?4以及1?6各自独立 地为烷基或者芳基。另外，通式（b)中，R 5为氢原子、烷基或者芳基。
[0032]
【主权项】
1. 一种标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其特征在于，将含有至少1种 的标准电极电位大于OV的元素的离子和质子性溶剂的质子性溶剂溶液与对所述质子性溶 剂具有难溶性的聚硅烷混合，由所述标准电极电位大于OV的元素的离子制造该元素的粒 子。
2. 根据权利要求1所述的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其中，所述 元素的标准电极电位为〇. 2V以上。
3. 根据权利要求2所述的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其中，所 述元素为选自金、汞、银、铑、钯、碘、铂、锗、硫、钌、锇、铱、铼、铜、碲、铅、砷以及铋中的至少1 种。
4. 根据权利要求3所述的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其中，所述 元素为选自金、汞、银、铑、碘、铂、锗、硫、钌以及铋中的至少1种，进一步包含将吸附于所述 聚硅烷的所述元素的粒子回收的工序。
5. 根据权利要求4所述的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方法，其中，进一 步包含对吸附于所述聚硅烷的所述元素的粒子进行燃烧处理，得到除去了所述聚硅烷的粒 子的工序。
6. 根据权利要求1~5中任一项所述的标准电极电位大于OV的元素的粒子的制造方 法，其中，所述质子性溶剂溶液进一步含有至少1种的标准电极电位为OV以下的元素的离 子。
7. -种标准电极电位大于OV的元素的粒子与聚硅烷的复合体，其特征在于，至少1种 的标准电极电位大于OV的元素的粒子吸附于对质子性溶剂具有难溶性的聚硅烷，其中，所 述聚硅烷为二甲基聚硅烷时，所述元素不包括钯。
8. 根据权利要求7所述的标准电极电位大于OV的元素的粒子与聚硅烷的复合体，其 中，所述元素为选自金、汞、银、铑、钯、碘、铂、锗、硫、钌、锇、铱、铼、铜、碲、铅、砷以及铋中的 至少1种。
【专利摘要】本发明提供标准电极电位大于0V的元素的粒子的制造方法和标准电极电位大于0V的元素的粒子与聚硅烷的复合体，该标准电极电位大于0V的元素的粒子的制造方法的特征在于，在质子性溶剂溶液中，使用对质子性溶剂具有难溶性的聚硅烷，由至少1种的标准电极电位大于0V的元素的离子制造该元素的粒子；该标准电极电位大于0V的元素的粒子与聚硅烷的复合体的特征在于，至少1种的标准电极电位大于0V的元素(其中，上述聚硅烷为二甲基聚硅烷时，上述元素不包括钯)的粒子吸附于对质子性溶剂具有难溶性的聚硅烷。
【IPC分类】B01J20-26, B22F9-24, C02F1-28, C01B7-14, C08L83-16, B01D15-00
【公开号】CN104736275
【申请号】CN201380054506
【发明人】林谦一, 丰冈诚
【申请人】日本曹达株式会社
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年10月18日
【公告号】EP2913127A1, WO2014065204A1