JP2006247551A - Method of producing microdroplet, method of manufacturing fine particle using the same, and fine particle - Google Patents

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Shinji Shibamoto
真治 柴本
Noboru Kinoshita
暢 木下
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of producing microdroplet for producing microdroplets in large amounts with a simple method, to provide a method of manufacturing fine particle capable of manufacturing fine particles having small particle size, high crystallinity and high purity in large amounts and at a low cost by using the method of producing microdroplet, and to provide fine particles obtained by the method of manufacturing fine particle. <P>SOLUTION: The method of producing microdroplet is characterized in that dispersion liquid is prepared by dispersing a substance B which is liquid into a substance A which is liquid, subsequently, the substance B is expanded by changing either or both of temperature and pressure of the dispersion liquid and, thereby, the substance A is turned into the microdroplet. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、微細液滴の発生方法とそれを用いた微粒子の製造方法及びそれにより得られた微粒子に関するものである。   The present invention relates to a method for generating fine droplets, a method for producing fine particles using the method, and fine particles obtained thereby.

従来、数μm程度の粒子径の液滴を発生させる技術としては、スプレーノズル法、超音波噴霧法、振動法、回転ディスク法等が提案されており、さらに小さい液滴を発生させる方法としては、減圧噴霧法、静電噴霧法等が提案されている。
一方、超微粒子を合成する技術としては、さまざまな合成法が提案されており、大きく分けて、気相合成法と液相合成法に分けられる。
気相合成法としては、例えば、適当な雰囲気下で原料ガスを化学的に反応させることにより粒子を合成する方法(CVD法)、高温の火炎の中に原料を注入し、合成させる方法(火炎法)等がある。
Conventionally, spray nozzle method, ultrasonic spraying method, vibration method, rotating disk method, etc. have been proposed as techniques for generating droplets with a particle size of about several μm. A vacuum spraying method, an electrostatic spraying method and the like have been proposed.
On the other hand, as a technique for synthesizing ultrafine particles, various synthesis methods have been proposed, and can be roughly divided into a gas phase synthesis method and a liquid phase synthesis method.
Examples of the gas phase synthesis method include a method of synthesizing particles by chemically reacting source gases in an appropriate atmosphere (CVD method), and a method of injecting raw materials into a high-temperature flame and synthesizing them (flame) Law).

また、液相合成法としては、例えば、噴霧熱分解法、アルコキシド法、液相還元法等がある。
噴霧熱分解法は、金属塩溶液を高温気流中に噴霧し、金属塩の液滴を高速で酸化することにより金属酸化物微粒子を得る方法である(例えば、特許文献1参照)。この方法では、数10nm程度の大きさの金属酸化物微粒子粉体を得ることが可能である。
アルコキシド法は、金属アルコキシドを触媒の存在下にて加水分解することにより金属酸化物ナノ粒子を得る方法である(例えば、特許文献2参照)。この方法では、低温で合成するために、微粒子同士の凝集が無く、比較的粒径分布の小さい(単分散に近い)金属酸化物ナノ粒子を合成することができる。
液相還元法は、金属塩溶液を還元剤等の共存下にて還元させることにより金属微粒子を得る方法である。この方法においても、数10nm程度の大きさの金属微粒子を得ることが可能である。
特開平06−199502号公報 特開平06−287005号公報
Examples of the liquid phase synthesis method include a spray pyrolysis method, an alkoxide method, and a liquid phase reduction method.
The spray pyrolysis method is a method of obtaining metal oxide fine particles by spraying a metal salt solution in a high-temperature air stream and oxidizing metal salt droplets at high speed (see, for example, Patent Document 1). In this method, it is possible to obtain metal oxide fine particle powder having a size of about several tens of nm.
The alkoxide method is a method of obtaining metal oxide nanoparticles by hydrolyzing a metal alkoxide in the presence of a catalyst (see, for example, Patent Document 2). In this method, since the particles are synthesized at a low temperature, metal oxide nanoparticles having a relatively small particle size distribution (close to monodisperse) can be synthesized without aggregation of fine particles.
The liquid phase reduction method is a method for obtaining metal fine particles by reducing a metal salt solution in the presence of a reducing agent or the like. Also in this method, it is possible to obtain metal fine particles having a size of about several tens of nm.
Japanese Patent Laid-Open No. 06-199502 Japanese Patent Laid-Open No. 06-287005

ところで、従来の液滴を発生させる技術では、最小でも数μm程度の粒子径の液滴しか製造することができず、さらに液滴の径が分布を有するために、それ以上の径の液滴が含まれてしまうという問題点があった。例えば、超音波噴霧法は、比較的小さい径の液滴を発生させる方法ではあるが、この液滴の径は概ね1μm〜10μmの分布を有している。
また、減圧噴霧法や静電噴霧法は、さらに小さい径の液滴を発生させることができる方法ではあるが、液滴の発生量が少なく、小さい径の液滴を大量に発生させることができない。例えば、これらの方法を利用して超微粒子を製造する場合、製造速度が遅く、したがって、少量の超微粒子しか製造することができず、製造コストが非常に高くなる要因になっている。
By the way, with the conventional technology for generating droplets, only droplets having a particle diameter of about several μm can be produced at the minimum, and further, since the droplet diameter has a distribution, droplets with a larger diameter are produced. There was a problem of being included. For example, the ultrasonic spray method is a method of generating droplets having a relatively small diameter, but the diameter of the droplets has a distribution of approximately 1 μm to 10 μm.
Further, the reduced pressure spray method and the electrostatic spray method are methods that can generate droplets having a smaller diameter, but the amount of generated droplets is small, and a large number of droplets having a small diameter cannot be generated. . For example, when ultrafine particles are produced using these methods, the production rate is slow, and therefore only a small amount of ultrafine particles can be produced, which is a factor that increases the production cost.

一方、気相合成法では、例えば、CVD法の場合、不純物を少なくすることができる反面、合成量が少なく、製造コストが非常に高くなってしまうという問題点があった。また、用いる反応ガスには、取り扱いが難しいものが多く、合成する材料によっては管理が大変であるという問題点があった。また、火炎法の場合、生産量を大きくすることができるが、火炎の中で合成するため、熱融着に起因する凝集が激しく、微粒子の単分散性が乏しいという問題点があった。   On the other hand, in the vapor phase synthesis method, for example, in the case of the CVD method, the impurities can be reduced, but there is a problem that the synthesis amount is small and the manufacturing cost becomes very high. Moreover, many of the reaction gases used are difficult to handle, and there is a problem that management is difficult depending on the material to be synthesized. In the case of the flame method, the production amount can be increased. However, since the synthesis is performed in the flame, there is a problem that the aggregation due to heat fusion is severe and the monodispersity of the fine particles is poor.

また、液相合成法では、微粒子を大量に合成することができる反面、製造工程中で粒子同士が凝集し易く、また、合成後の加熱過程で生成した微粒子同士が融着してしまう等のために、結晶性が悪かったり、粒子が粗大化し易かったり、不純物が混入し易かったり等の問題点があった。
特に、噴霧熱分解法は、粒子源の入った液滴を高温の雰囲気下に導入し、粒子化を行うことにより、比較的結晶性が良く純度の高い微粒子を製造することが可能である。しかしながら、通常、噴霧された液滴の径がミクロンオーダー以上となるために、サブミクロンの径の微粒子しか合成することができないという問題点があった。
In addition, in the liquid phase synthesis method, a large amount of fine particles can be synthesized, but the particles are easily aggregated during the manufacturing process, and the fine particles generated in the heating process after the synthesis are fused. For this reason, there are problems such as poor crystallinity, particles are easily coarsened, and impurities are easily mixed.
In particular, the spray pyrolysis method can produce fine particles having relatively high crystallinity and high purity by introducing droplets containing a particle source into a high-temperature atmosphere to form particles. However, since the diameter of the sprayed droplets is usually on the order of microns or more, there is a problem that only fine particles having a submicron diameter can be synthesized.

微粒子の原料濃度を低下させれば、比較的大きな径の液滴でも微細なナノ粒子が得られるが、製造速度が低下したり、製造コストがかかるといった問題点がある。
そこで、これらの問題を解決する方法として、液滴内にフラックスを添加し、フラックスの効果により微細な粒子を合成する方法(SASP法)が提案されているが、この方法では、フラックスを洗浄する必要があり、フラックスが不純物として粒子の機能を低下させる虞があった。
このように、今日においても、粒子径が小さく結晶性の良い微粒子を凝集することなく大量に合成する技術は、未だに提案されていない。
If the raw material concentration of the fine particles is reduced, fine nanoparticles can be obtained even with a droplet having a relatively large diameter, but there are problems that the production speed is reduced and the production cost is increased.
Therefore, as a method for solving these problems, there has been proposed a method (SASP method) in which a flux is added into droplets and fine particles are synthesized by the effect of the flux. In this method, the flux is washed. There is a possibility that the flux may deteriorate the function of the particles as impurities.
Thus, even today, a technique for synthesizing a large amount of fine particles having a small particle diameter and good crystallinity without agglomeration has not yet been proposed.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、微細液滴を簡便な方法で大量に発生可能な微細液滴の発生方法、この微細液滴の発生方法を用いることで粒子径が小さく、結晶性が高く、純度も高い微粒子を大量にかつ安価に製造することが可能な微粒子の製造方法、この微粒子の製造方法により得られた微粒子を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and a method for generating fine droplets capable of generating a large amount of fine droplets by a simple method and a method for generating fine droplets are used. An object of the present invention is to provide a fine particle production method capable of producing a large amount and a low cost of fine particles having a small particle diameter, high crystallinity and high purity, and to provide fine particles obtained by this fine particle production method.

本発明者は、鋭意検討を行った結果、液体である物質Aに、液体である物質Bを分散させて分散液とし、次いで、この分散液の温度、圧力のいずれか一方または双方を変化させて物質Bを膨張させることにより、物質Aを容易に微細液滴化することができることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies, the present inventor dispersed a substance B, which is a liquid, into a liquid A to obtain a dispersion, and then changed either or both of the temperature and pressure of the dispersion. Thus, it was found that by expanding the substance B, the substance A can be easily made into fine droplets, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明の微細液滴の発生方法は、液体である物質Aに、液体である物質Bを分散させて分散液とし、次いで、この分散液の温度、圧力のいずれか一方または双方を変化させて前記物質Bを膨張させることにより、前記物質Aを微細液滴とすることを特徴とする。   That is, according to the method for generating fine droplets of the present invention, a substance B that is a liquid is dispersed in a substance A that is a liquid to form a dispersion, and then either one or both of the temperature and pressure of the dispersion are changed. Then, the substance B is expanded to make the substance A into fine droplets.

前記変化の前後における前記物質Aの単位重量当たりの体積差をVa、前記変化の前後における前記物質Bの単位重量当たりの体積差をVbとすると、これらVa及びVbは、
Vb>10Va ……(1)
を満たすことが好ましい。
When the volume difference per unit weight of the substance A before and after the change is Va, and the volume difference per unit weight of the substance B before and after the change is Vb, these Va and Vb are:
Vb> 10Va (1)
It is preferable to satisfy.

前記物質Bの沸点は、前記物質Aの沸点より低いことが好ましい。
前記変化の直後の温度は、前記物質Bの沸点以上かつ前記物質Aの沸点より低いことが好ましい。
前記変化の直後における前記物質Aは液体であり、前記変化の直後における前記物質Bは気体であることが好ましい。
The boiling point of the substance B is preferably lower than the boiling point of the substance A.
The temperature immediately after the change is preferably higher than the boiling point of the substance B and lower than the boiling point of the substance A.
The substance A immediately after the change is preferably a liquid, and the substance B immediately after the change is preferably a gas.

本発明の微粒子の製造方法は、本発明の微細液滴の発生方法を用いて微粒子を製造する方法であって、前記分散液に、前記物質Aに対し相溶性が高くかつ前記物質Bに対し相溶性が低い微粒子原料を溶解させ、次いで、この微粒子原料を含む分散液の温度、圧力のいずれか一方または双方を変化させて前記物質Bを膨張させることにより、前記微粒子原料を含む微細液滴を発生させ、この微細液滴中にて微粒子を生じさせることを特徴とする。   The method for producing fine particles of the present invention is a method for producing fine particles using the method for generating fine droplets of the present invention, wherein the dispersion is highly compatible with the substance A and has a high compatibility with the substance B. Fine droplets containing the fine particle raw material are dissolved by dissolving the fine particle raw material having low compatibility and then expanding the substance B by changing either or both of the temperature and pressure of the dispersion containing the fine particle raw material. And fine particles are produced in the fine droplets.

本発明の微粒子は、本発明の微粒子の製造方法により得られたことを特徴とする。   The fine particles of the present invention are obtained by the method for producing fine particles of the present invention.

本発明の微細液滴の発生方法によれば、液体である物質Aに、液体である物質Bを分散させて分散液とし、次いで、この分散液の温度、圧力のいずれか一方または双方を変化させて前記物質Bを膨張させることにより、前記物質Aを微細液滴とするので、分散液中に均一分散した物質Bを膨張させることで、物質Aを容易かつ大量に微細液滴化することができる。したがって、微細な液滴を簡便な方法により大量に製造することができる。   According to the method for generating fine droplets of the present invention, a substance B that is a liquid is dispersed in a substance A that is a liquid to form a dispersion, and then either or both of the temperature and pressure of the dispersion are changed. Then, the substance A is made into fine droplets by expanding the substance B. Therefore, the substance A can be easily made into a large number of fine droplets by expanding the substance B uniformly dispersed in the dispersion liquid. Can do. Accordingly, a large amount of fine droplets can be produced by a simple method.

本発明の微粒子の製造方法によれば、前記分散液に、前記物質Aに対し相溶性が高くかつ前記物質Bに対し相溶性が低い微粒子原料を溶解させ、次いで、この微粒子原料を含む分散液の温度、圧力のいずれか一方または双方を変化させて前記物質Bを膨張させることにより、前記微粒子原料を含む微細液滴を発生させ、この微細液滴中にて微粒子を生じさせるので、平均粒子径が数十nm以下であり、結晶性が高く、純度も高い微粒子を簡便かつ大量に得ることができる。
したがって、従来の噴霧合成法とは比較にならない程、大量かつ微細なナノ粒子を簡単なプロセスで製造することができる。
また、工程が簡単であるから、製造コストを低減することができ、工業的にも優れている。
According to the method for producing fine particles of the present invention, a fine particle raw material having high compatibility with the substance A and low compatibility with the substance B is dissolved in the dispersion, and then the dispersion containing the fine particle raw material Since the material B is expanded by changing either or both of the temperature and pressure of the liquid, fine droplets containing the fine particle raw material are generated, and fine particles are generated in the fine droplets. Fine particles having a diameter of several tens of nm or less, high crystallinity, and high purity can be obtained easily and in large quantities.
Therefore, it is possible to produce a large amount of fine nanoparticles by a simple process that is not comparable to the conventional spray synthesis method.
Moreover, since the process is simple, the manufacturing cost can be reduced, and it is industrially excellent.

本発明の微細液滴の発生方法とそれを用いた微粒子の製造方法及び微粒子の最良の形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
The method for generating fine droplets of the present invention, the method for producing fine particles using the same, and the best mode of the fine particles will be described.
This embodiment is specifically described for better understanding of the gist of the invention, and does not limit the present invention unless otherwise specified.

「微細液滴の発生方法」
本発明の微細液滴の発生方法は、液体である物質Aに、液体である物質Bを分散させて分散液とし、次いで、この分散液の温度、圧力のいずれか一方または双方を変化させて前記物質Bを膨張させることにより、前記物質Aを微細液滴とする方法である。
"Method of generating fine droplets"
In the method for generating fine droplets of the present invention, a substance B which is a liquid is dispersed in a substance A which is a liquid to form a dispersion liquid, and then either one or both of the temperature and pressure of the dispersion liquid are changed. In this method, the substance A is expanded into fine droplets by expanding the substance B.

本発明の微細液滴の発生方法についてより詳しく説明する。
まず、温度T1、圧力P1において液体である物質Aの中に、温度T1、圧力P1において液体である物質Bを分散させ、分散液Cとする。
次いで、この分散液Cを温度T1、圧力P1の状態から温度T2(T2>T1)、圧力P2(P2<P1)の状態へ変化させ、物質Bを膨張させる。
この物質Bの膨張により、物質Aは微細化され、微細液滴となる。
なお、この分散液Cは、圧力を一定として温度のみをT1からT2(T2>T1)の状態へ変化させてもよく、温度を一定として圧力のみをP1の状態からP2(P2<P1)の状態へ変化させてもよい。
The fine droplet generation method of the present invention will be described in more detail.
First, the substance B that is liquid at the temperature T1 and pressure P1 is dispersed in the substance A that is liquid at the temperature T1 and pressure P1 to obtain a dispersion C.
Next, the dispersion C is changed from the state of temperature T1 and pressure P1 to the state of temperature T2 (T2> T1) and pressure P2 (P2 <P1), and the substance B is expanded.
Due to the expansion of the substance B, the substance A is refined into fine droplets.
This dispersion C may change the temperature only from T1 to T2 (T2> T1) while keeping the pressure constant, and only the pressure from the state P1 to P2 (P2 <P1) while keeping the temperature constant. You may change to a state.

物質Aおよび物質Bの種類については、物質A中に物質Bを分散させた状態にしうるものであれば特に制限はないが、物質Aと物質Bの相溶性が低いことが好ましい。
この相溶性は、温度T1、圧力P1における物質A100gに対する物質Bの溶解度、温度T1、圧力P1における物質B100gに対する物質Aの溶解度、のいずれかで表すことができる。
The types of the substance A and the substance B are not particularly limited as long as the substance B can be dispersed in the substance A, but it is preferable that the compatibility between the substance A and the substance B is low.
This compatibility can be expressed by any one of the solubility of the substance B in the substance A 100 g at the temperature T1 and the pressure P1, and the solubility of the substance A in the substance B 100g at the temperature T1 and the pressure P1.

物質A100gに対する物質Bの溶解度は、50g未満が好ましく、より好ましくは25g未満である。なぜならば、物質Bの溶解度が50g以上になると、液滴の微細化の効果が小さくなるからである。
また、物質B100gに対する物質Aの溶解度は、25g未満が好ましく、より好ましくは5g未満である。なぜならば、物質Aの溶解度が25g以上になると、同様に、液滴の微細化の効果が小さくなるからである。
The solubility of the substance B with respect to 100 g of the substance A is preferably less than 50 g, more preferably less than 25 g. This is because when the solubility of the substance B is 50 g or more, the effect of droplet miniaturization is reduced.
Further, the solubility of the substance A with respect to 100 g of the substance B is preferably less than 25 g, more preferably less than 5 g. This is because, if the solubility of the substance A is 25 g or more, the effect of miniaturizing the droplets is similarly reduced.

物質Aの中に物質Bを分散させるための手段としては、特に制限はないが、超音波発生器による超音波照射、ホモジナイザー、サンドミル、ビーズミル等の機械的エネルギーによる分散処理、または分散剤等の添加、あるいは、上記の分散処理と分散剤等の添加を併用した分散処理等が好適に用いられる。   The means for dispersing the substance B in the substance A is not particularly limited, but includes ultrasonic irradiation with an ultrasonic generator, dispersion treatment with mechanical energy such as a homogenizer, a sand mill, a bead mill, or a dispersing agent. Addition or a dispersion treatment using a combination of the above dispersion treatment and the addition of a dispersant or the like is preferably used.

分散液Cにおける物質Aと物質Bの質量比(A/B)は、199/1〜1/2の範囲であることが好ましく、より好ましくは99/1〜1/1の範囲である。
その理由は、A/Bが199/1より大きくなると、液滴の微粒化効果が小さくなり、また、A/Bが1/2より小さくなると、液滴発生量が少なくなるからである。
The mass ratio (A / B) of the substance A and the substance B in the dispersion C is preferably in the range of 199/1 to 1/2, more preferably in the range of 99/1 to 1/1.
The reason is that when A / B is larger than 199/1, the effect of droplet atomization is reduced, and when A / B is smaller than 1/2, the amount of generated droplets is reduced.

分散液Cを温度T1、圧力P1の状態から温度T2(T2>T1)、圧力P2(P2<P1)の状態へ変化させた場合、この変化の前後における物質Aの単位重量当たりの体積差をVa、この変化の前後における物質Bの単位重量当たりの体積差をVbとすると、これらVa及びVbは、
Vb>10Va ……(1)
を満たすことが好ましく、より好ましくは、
Vb>50Va ……(2)
を満たすことである。
その理由は、物質Bの体積差Vbが、物質Aの体積差Vaの10倍以下になると、液滴の微細化効果が低下するからである。
When the dispersion C is changed from the state of the temperature T1 and the pressure P1 to the state of the temperature T2 (T2> T1) and the pressure P2 (P2 <P1), the volume difference per unit weight of the substance A before and after the change is obtained. Va, where Vb is the volume difference per unit weight of the substance B before and after this change, these Va and Vb are:
Vb> 10Va (1)
Preferably satisfying, more preferably
Vb> 50Va (2)
Is to satisfy.
The reason for this is that when the volume difference Vb of the substance B is 10 times or less than the volume difference Va of the substance A, the effect of refining the droplets decreases.

物質Bの沸点は、物質Aの沸点より低いことが好ましい。
温度T1、圧力P1の状態から温度T2(T2>T1)、圧力P2(P2<P1)の状態へ変化させた場合、温度T2は、物質Bの沸点以上かつ物質Aの沸点より低いことが好ましい。
この変化の直後における物質Aは液体であり、この変化の直後における物質Bは気体であることが好ましい。
物質Bが膨張することにより、この膨張に起因する運動エネルギーにより物質Aが微細化され、微細液滴となる。
The boiling point of the substance B is preferably lower than that of the substance A.
When the temperature T1 and the pressure P1 are changed to the temperature T2 (T2> T1) and the pressure P2 (P2 <P1), the temperature T2 is preferably higher than the boiling point of the substance B and lower than the boiling point of the substance A. .
The substance A immediately after this change is a liquid, and the substance B immediately after this change is preferably a gas.
When the substance B expands, the substance A is refined by the kinetic energy resulting from the expansion, and becomes fine droplets.

分散液Cを温度T1、圧力P1の状態から温度T2(T2>T1)、圧力P2(P2<P1)の状態へ変化させる手段としては、真空ポンプ等の減圧手段、マイクロ波や高周波等によるエネルギー照射や電気炉等の熱源による加熱手段等を適宜組み合わせて用いることができる。   Means for changing the dispersion C from the state of temperature T1 and pressure P1 to the state of temperature T2 (T2> T1) and pressure P2 (P2 <P1) include depressurization means such as a vacuum pump, energy by microwaves and high frequencies, etc. A heating means using a heat source such as irradiation or an electric furnace can be used in appropriate combination.

本発明の微細液滴の発生方法によれば、温度T1、圧力P1において液体である物質Aの中に、温度T1、圧力P1において液体である物質Bを分散させ、分散液Cとし、次いで、この分散液Cを温度T1、圧力P1の状態から温度T2(T2>T1)、圧力P2(P2<P1)の状態へ変化させ、物質Bを膨張させ、この物質Bの膨張により物質Aを微細化するので、分散液中に均一分散した物質Bを膨張させることで、物質Aを容易かつ大量に微細液滴化することができる。したがって、微細な液滴を簡便な方法により大量に製造することができる。   According to the method for generating fine droplets of the present invention, the substance B that is liquid at the temperature T1 and the pressure P1 is dispersed in the substance A that is liquid at the temperature T1 and the pressure P1 to obtain the dispersion C. The dispersion C is changed from the state of temperature T1 and pressure P1 to the state of temperature T2 (T2> T1) and pressure P2 (P2 <P1), the substance B is expanded, and the expansion of the substance B makes the substance A fine. Therefore, by expanding the substance B uniformly dispersed in the dispersion, the substance A can be easily and finely formed into fine droplets. Accordingly, a large amount of fine droplets can be produced by a simple method.

「微粒子の製造方法」
本発明の微粒子の製造方法は、本発明の微細液滴の発生方法を用いて微粒子を製造する方法であって、液体である物質Aに、液体である物質Bを分散させて分散液とし、この分散液に、前記物質Aに対し相溶性が高くかつ前記物質Bに対し相溶性が低い微粒子原料Dを溶解させ、次いで、この微粒子原料Dを含む分散液C’の温度、圧力のいずれか一方または双方を変化させて物質Bを膨張させることにより、微粒子原料Dを含む微細液滴を発生させ、この微細液滴中にて微粒子を生じさせる方法である。
"Production method of fine particles"
The method for producing fine particles of the present invention is a method for producing fine particles using the method for generating fine droplets of the present invention, in which a substance B that is a liquid is dispersed in a substance A that is a liquid to form a dispersion, In this dispersion, the fine particle raw material D having high compatibility with the substance A and low compatibility with the substance B is dissolved, and then either the temperature or the pressure of the dispersion C ′ containing the fine particle raw material D is selected. In this method, the material B is expanded by changing one or both to generate fine droplets containing the fine particle raw material D, and fine particles are generated in the fine droplets.

本発明の微粒子の製造方法についてより詳しく説明する。
まず、温度T1、圧力P1において液体である物質Aの中に、温度T1、圧力P1において液体である物質Bを分散させ、分散液Cとする。
次いで、この分散液Cに物質Aに対し相溶性が高くかつ物質Bに対し相溶性が低い微粒子原料Dを溶解させて分散液C’とし、この分散液C’を温度T1、圧力P1の状態から温度T2(T2>T1)、圧力P2(P2<P1)の状態へ変化させ、物質Bを膨張させる。
この物質Bの膨張により、微粒子原料Dを含む分散液C’を微細化し、微粒子原料Dを含む微細液滴を発生させ、微細液滴にて微粒子を生じさせる。
The method for producing fine particles of the present invention will be described in more detail.
First, the substance B that is liquid at the temperature T1 and pressure P1 is dispersed in the substance A that is liquid at the temperature T1 and pressure P1 to obtain a dispersion C.
Next, a fine particle raw material D having a high compatibility with the substance A and a low compatibility with the substance B is dissolved in the dispersion C to obtain a dispersion C ′. The dispersion C ′ is in a state at a temperature T1 and a pressure P1. The material B is expanded from the temperature T2 (T2> T1) to the pressure P2 (P2 <P1).
Due to the expansion of the substance B, the dispersion C ′ containing the fine particle raw material D is refined to generate fine liquid droplets containing the fine particle raw material D, and fine particles are generated by the fine liquid droplets.

微粒子原料Dは、物質Aに対して相溶性が高くかつ物質Bに対して相溶性が低いものであれば、特に制限はない。
微粒子原料Dの物質Aに対する溶解度(DA)と、微粒子原料Dの物質Bに対する溶解度(DB)との比(DA/DB)は、DA/DB>2が好ましく、より好ましくはDA/DB>5である。
ここで、DA/DB≦2となった場合には、粗大な粒子が生じ易くなるので、好ましくない。
The fine particle raw material D is not particularly limited as long as it has high compatibility with the substance A and low compatibility with the substance B.
The ratio (DA / DB) between the solubility (DA) of the fine particle raw material D in the substance A and the solubility (DB) of the fine particle raw material D in the substance B is preferably DA / DB> 2, more preferably DA / DB> 5. It is.
Here, when DA / DB ≦ 2, coarse particles are likely to be generated, which is not preferable.

微粒子原料Dを分散液Cに溶解させる方法としては、特に制限はない。
また、あらかじめ物質Aに微粒子原料Dを溶解させておき、この物質A及び微粒子原料Dを含む溶液に物質Bを分散させ、分散液C’としても良い。
分散液C’を得る方法としては、微粒子原料Dがこの時点で粒子成長を起こさなければ、超音波発生器による超音波照射、ホモジナイザー、サンドミル、ビーズミル等の機械的エネルギーによる分散処理が好適に用いられる。
この分散液C’に、必要に応じて界面活性剤等の分散剤を添加してもよい。
The method for dissolving the fine particle raw material D in the dispersion C is not particularly limited.
Alternatively, the fine particle material D may be dissolved in the material A in advance, and the material B may be dispersed in a solution containing the material A and the fine particle material D to obtain a dispersion C ′.
As a method for obtaining the dispersion C ′, if the fine particle raw material D does not cause particle growth at this point, ultrasonic irradiation by an ultrasonic generator, dispersion processing by mechanical energy such as a homogenizer, a sand mill, a bead mill, etc. are preferably used. It is done.
You may add dispersing agents, such as surfactant, to this dispersion C 'as needed.

分散液C’を温度T1、圧力P1の状態から温度T2(T2>T1)、圧力P2(P2<P1)の状態へ変化させる手段としては、真空ポンプ等の減圧手段、マイクロ波や高周波等によるエネルギー照射や電気炉等の熱源による加熱手段等を適宜組み合わせて用いることができる。   Means for changing the dispersion C ′ from the state of the temperature T1 and the pressure P1 to the state of the temperature T2 (T2> T1) and the pressure P2 (P2 <P1) include a decompression unit such as a vacuum pump, a microwave, a high frequency, and the like. Heating means using a heat source such as energy irradiation or an electric furnace can be used in appropriate combination.

ここで、本発明の微粒子の製造方法について、例を挙げて詳細に説明する。ここでは、あらかじめ物質Aに微粒子原料Dを溶解させておく微粒子の製造方法について説明する。
まず、微粒子原料Dを物質Aに溶解させる。微粒子原料Dとしては、金属元素、非金属元素等、特に限定されるものではなく、目的とするナノ粒子の組成により1種類または2種類以上の金属元素、非金属元素等を用いることができる。
Here, the method for producing fine particles of the present invention will be described in detail with examples. Here, a method for producing fine particles in which the fine particle raw material D is dissolved in the substance A in advance will be described.
First, the fine particle raw material D is dissolved in the substance A. The fine particle material D is not particularly limited, such as a metal element or a nonmetal element, and one or more metal elements, nonmetal elements, and the like can be used depending on the composition of the target nanoparticles.

金属元素としては、例えば、金属の無機塩、金属の有機酸塩、金属錯体、金属錯体オリゴマー、金属の高分子錯体等を使用することができる。ここで、金属の無機塩としては、例えば、硫酸塩、硝酸塩、塩酸塩等を、金属の有機酸塩としては、例えば、乳酸塩等を、金属錯体としては、例えば、アセチルアセトナート錯体等を、金属錯体オリゴマーとしては、例えば、アセチルアセトナート錯体を数個から数百個架橋した錯体等を、金属の高分子錯体としては、例えば、クエン酸錯体がエステル架橋した高分子等を例示することができる。   As the metal element, for example, a metal inorganic salt, a metal organic acid salt, a metal complex, a metal complex oligomer, a metal polymer complex, or the like can be used. Here, as the metal inorganic salt, for example, sulfate, nitrate, hydrochloride, etc., as the metal organic acid salt, for example, lactate, etc., as the metal complex, for example, acetylacetonate complex, etc. Examples of metal complex oligomers include, for example, complexes obtained by crosslinking several to several hundreds of acetylacetonate complexes, and examples of metal polymer complexes include polymers obtained by ester-crosslinking citric acid complexes. Can do.

特に、金属錯体オリゴマーや金属の高分子錯体を用いると、金属成分を加熱等により粒子化する際に、特定の成分だけ粒子化したり、抜け出したりして、成分が偏ったりすることを防ぐことができ、粒子の組成を均一にすることができるので好ましい。特に、多成分系の複合金属微粒子、複合酸化物微粒子を製造する場合には、組成が均一で、不純物が少なく、結晶性の高い微粒子を合成することができる。したがって、目的とするナノ粒子、ナノ構造体の、成分の精密な制御が可能になる。   In particular, when a metal complex oligomer or a metal polymer complex is used, when a metal component is formed into particles by heating or the like, it is possible to prevent the component from being biased by forming a specific component into particles or coming out. This is preferable because the composition of the particles can be made uniform. In particular, when producing multi-component composite metal fine particles and composite oxide fine particles, fine particles having a uniform composition, few impurities, and high crystallinity can be synthesized. Therefore, precise control of the components of the target nanoparticles and nanostructures becomes possible.

例えば、チタン酸バリウムストロンチウムナノ粒子・ナノ構造体を合成したい場合、微粒子原料Dとしては、例えば、チタン、バリウム、ストロンチウムのアセチルアセトナートを架橋したアセチルアセトナート高分子錯体、あるいはチタン、バリウム、ストロンチウムのポリエステル錯体(高分子錯体)を用いると、金属塩を混合した場合や錯体を混合しただけの場合に比べて、得られる微粒子がより均一で、原料の組成比に限りなく近くなる。   For example, when it is desired to synthesize barium strontium titanate nanoparticles / nanostructures, the fine particle raw material D may be, for example, an acetylacetonate polymer complex obtained by crosslinking acetylacetonate of titanium, barium or strontium, or titanium, barium or strontium. When the polyester complex (polymer complex) is used, the resulting fine particles are more uniform and close to the composition ratio of the raw materials than when the metal salt is mixed or when the complex is only mixed.

次いで、微粒子原料Dを物質Aに溶解させた溶液に、温度T1、圧力P1において液体である物質Bを分散させ、分散液C”とする。
次いで、この分散液C”を温度T1、圧力P1の状態から温度T2(T2>T1)、圧力P2(P2<P1)の状態へ変化させ、物質Bを膨張させる。
この場合、あらかじめ分散液C”をシャワーノズルやスプレーノズルを用いて軽く液滴を微細化させておくと、より液滴微細化の効果が現れる。したがって、必要に応じて従来の液滴生成プロセスを併用することができる。
Next, the substance B, which is liquid at the temperature T1 and the pressure P1, is dispersed in a solution in which the fine particle raw material D is dissolved in the substance A to obtain a dispersion C ″.
Next, the dispersion C ″ is changed from the state of temperature T1 and pressure P1 to the state of temperature T2 (T2> T1) and pressure P2 (P2 <P1), and the substance B is expanded.
In this case, if the dispersion liquid C ″ is lightly refined in advance using a shower nozzle or a spray nozzle, the effect of further refinement of the liquid droplets appears. Can be used in combination.

この物質Bの膨張により、微粒子原料Dを含む分散液C”を微細化し、微粒子原料Dを含む微細液滴を発生させ、微細液滴にて微粒子を生じさせる。
この微細化された分散液C”の液滴内で微粒子を生成させる方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、化学反応や加熱を利用した方法等が用いられる。
Due to the expansion of the substance B, the dispersion C ″ containing the fine particle raw material D is refined to generate fine liquid droplets containing the fine particle raw material D, and fine particles are generated by the fine liquid droplets.
A method for generating fine particles in the droplets of the finely dispersed dispersion C ″ is not particularly limited, and for example, a method utilizing chemical reaction or heating is used.

化学反応を利用する方法としては、例えば、酸化剤を用いた酸化反応、還元剤を用いた還元反応が挙げられる。
酸化剤としては、例えば、過酸化水素等を挙げることができ、酸化剤を分散液C”に添加することにより、酸化物ナノ粒子を合成することができる。
また、還元剤としては、例えば、水素化ホウ素ナトリウム、過マンガン酸カリウム等を挙げることができ、還元剤を分散液C”に添加することにより、例えば、金属イオンを還元剤で還元することで、ナノレベルの金属粒子を生成することができる。
Examples of the method utilizing a chemical reaction include an oxidation reaction using an oxidizing agent and a reduction reaction using a reducing agent.
Examples of the oxidizing agent include hydrogen peroxide, and the oxide nanoparticles can be synthesized by adding the oxidizing agent to the dispersion C ″.
Examples of the reducing agent include sodium borohydride and potassium permanganate. By adding the reducing agent to the dispersion C ″, for example, by reducing metal ions with the reducing agent. Nano-level metal particles can be generated.

これらの酸化反応あるいは還元反応と共に、超音波等の物理的手法を併用することができる。また、微粒子を生成させる際に、硫化水素等のガスを導入し反応させることによって、ナノレベルの金属硫化物等を合成することも可能である。その後、必要により、溶媒、粒子源の反応副生成物を完全に除去、熱分解するために、加熱しても良い。微粒子の種類によっては、加熱を行うことにより粒子の結晶性を向上させることができるので、望ましい。   A physical technique such as ultrasonic waves can be used in combination with these oxidation reaction or reduction reaction. Moreover, when producing fine particles, it is possible to synthesize nano-level metal sulfides and the like by introducing and reacting a gas such as hydrogen sulfide. Thereafter, if necessary, in order to completely remove the solvent and reaction by-products of the particle source and to thermally decompose them, heating may be performed. Depending on the type of fine particles, it is desirable that the crystallinity of the particles can be improved by heating.

また、加熱を利用する方法としては、ヒーター等による加熱、マイクロ波、高周波、紫外線、赤外線等のエネルギー照射による加熱、減圧加熱、真空加熱等が可能である。
ヒーター等による加熱としては、例えば、所定温度の電気炉(バッチ式電気炉)中に導入して加熱する方法、管状型の電気炉(管状炉)中に導入し加熱する方法、流動床型の電気炉(トンネル式電気炉)で加熱する方法等がある。
As a method using heating, heating by a heater or the like, heating by energy irradiation such as microwave, high frequency, ultraviolet ray, infrared ray, reduced pressure heating, vacuum heating and the like are possible.
Examples of heating with a heater and the like include, for example, a method of introducing and heating in an electric furnace (batch type electric furnace) at a predetermined temperature, a method of introducing and heating into a tubular electric furnace (tubular furnace), and a fluidized bed type There is a method of heating in an electric furnace (tunnel electric furnace).

加熱時の雰囲気としては、大気雰囲気の他、必要に応じて、酸素ガスの分圧が高い酸化性雰囲気、5v/v%H−N等の還元性雰囲気、Ar、N等の不活性ガス雰囲気を用いてもよい。
この加熱により、液滴の微細化と粒子化をほぼ同時に行うこともできる。また火炎により可燃性の溶媒を燃焼させ、前述の過程を同時に行うことにより、一瞬にして粒子を合成することも可能である。
As the atmosphere at the time of heating, in addition to the air atmosphere, if necessary, an oxidizing atmosphere having a high partial pressure of oxygen gas, a reducing atmosphere such as 5 v / v% H 2 -N 2, or a non-reducing atmosphere such as Ar or N 2 An active gas atmosphere may be used.
By this heating, the droplets can be refined and granulated almost simultaneously. It is also possible to synthesize particles in an instant by burning a combustible solvent with a flame and simultaneously performing the above-described process.

この微細液滴中に生成される微粒子の前駆体は、特に酸化剤や還元剤を添加しなくても、加熱によってナノ粒子を生成することができる。例えば、金属酸化物を主成分とするナノ粒子を合成する場合、酸素の存在下で加熱することにより、金属元素を酸化させ、酸化物ナノ粒子を合成することができる。また、還元雰囲気下での加熱により金属イオンを還元させたり、錯体を分解させることによって金属ナノ粒子を合成することもできる。   The precursor of fine particles generated in the fine droplets can generate nanoparticles by heating without adding an oxidizing agent or a reducing agent. For example, in the case of synthesizing nanoparticles mainly composed of a metal oxide, by heating in the presence of oxygen, the metal element can be oxidized to synthesize oxide nanoparticles. In addition, metal nanoparticles can be synthesized by reducing metal ions by heating in a reducing atmosphere or by decomposing a complex.

また、この微粒子の前駆体を反応性ガスと接触させることにより、化合物微粒子を合成することができる。例えば、微粒子の前駆体を硫化水素ガスと反応させることにより、硫化物微粒子を合成することができる。さらに、化学反応を利用した場合、余分な溶媒や反応副生成物が反応後の微粒子中に残留する虞があるが、加熱することにより余分な溶媒や反応副生成物を分解除去し、目的物のみを得ることが可能である。   In addition, compound fine particles can be synthesized by contacting the precursor of the fine particles with a reactive gas. For example, sulfide fine particles can be synthesized by reacting a precursor of fine particles with hydrogen sulfide gas. Furthermore, when a chemical reaction is used, excess solvent and reaction by-products may remain in the fine particles after the reaction, but by heating, the excess solvent and reaction by-products are decomposed and removed, and the target product It is possible to get only.

この加熱温度は特に制限は無いが、例えば、単分散微粒子を合成する場合、300℃〜1500℃の範囲が好ましく、より好ましくは400℃〜1200℃の範囲である。ここで、加熱温度を300℃〜1500℃の範囲としたのは、加熱温度が300℃より低いと、生成する微粒子の結晶性が低くなるからであり、一方、加熱温度が1200℃を超えると、微粒子の種類にもよるが、微粒子の異常粒成長、あるいは微粒子同士の溶融や焼結が生じ易くなり、その結果、単分散性が低下するからである。   Although there is no restriction | limiting in particular in this heating temperature, For example, when synthesize | combining monodispersed fine particles, the range of 300 to 1500 degreeC is preferable, More preferably, it is the range of 400 to 1200 degreeC. Here, the reason why the heating temperature is set in the range of 300 ° C. to 1500 ° C. is that when the heating temperature is lower than 300 ° C., the crystallinity of the generated fine particles becomes low, while when the heating temperature exceeds 1200 ° C. Depending on the type of fine particles, abnormal particle growth of fine particles or melting or sintering of fine particles is likely to occur, and as a result, monodispersity is lowered.

本発明の微細液滴の発生方法により液滴を微細化する方法と、本発明の微細液滴の発生方法を用いて微粒子を製造する方法は、必ずしも別々で行なう必要は無く、組み合わせて、1つのステップで行なうことも可能である。また、微細化された液滴の中で粒子化が生じるために、比較的高温で加熱しても凝集や融着が生じ難くなり、結晶性が高く、かつ分散性の高いナノ粒子が合成可能になる。   The method for micronizing droplets by the method for generating fine droplets according to the present invention and the method for producing fine particles using the method for generating fine droplets according to the present invention are not necessarily performed separately. It can also be done in one step. In addition, since particles are formed in fine droplets, aggregation and fusion are less likely to occur even when heated at relatively high temperatures, and nanoparticles with high crystallinity and high dispersibility can be synthesized. become.

本発明の微粒子の製造方法によれば、温度T1、圧力P1において液体である物質Aの中に、温度T1、圧力P1において液体である物質Bを分散させて分散液Cとし、次いで、この分散液Cに物質Aに対し相溶性が高くかつ物質Bに対し相溶性が低い微粒子原料Dを溶解させて分散液C’とし、この分散液C’を温度T1、圧力P1の状態から温度T2(T2>T1)、圧力P2(P2<P1)の状態へ変化させ、物質Bを膨張させることにより、微粒子原料Dを含む分散液C’を微細化し、微粒子原料Dを含む微細液滴を発生させ、微細液滴にて微粒子を生じさせるので、平均粒子径が数十nm以下であり、結晶性が高く、純度も高い微粒子を簡便かつ大量に得ることができる。   According to the method for producing fine particles of the present invention, the substance B which is liquid at the temperature T1 and the pressure P1 is dispersed in the substance A which is liquid at the temperature T1 and the pressure P1 to obtain the dispersion C. A fine particle raw material D having a high compatibility with the substance A and a low compatibility with the substance B is dissolved in the liquid C to form a dispersion C ′. The dispersion C ′ is changed from the temperature T1 and the pressure P1 to the temperature T2 ( T2> T1), the pressure P2 (P2 <P1) is changed to a state, and the substance B is expanded to refine the dispersion C ′ containing the fine particle raw material D and generate fine droplets containing the fine particle raw material D. Since fine particles are produced by fine droplets, fine particles having an average particle diameter of several tens of nm or less, high crystallinity, and high purity can be obtained easily and in large quantities.

したがって、従来の噴霧合成法とは比較にならない程、大量かつ微細なナノ粒子を簡単なプロセスで製造することができる。
また、工程が簡単であるから、製造コストを低減することができ、工業的にも優れている。
Therefore, it is possible to produce a large amount of fine nanoparticles by a simple process that is not comparable to the conventional spray synthesis method.
Moreover, since the process is simple, the manufacturing cost can be reduced, and it is industrially excellent.

以下、実施例1、2により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples 1 and 2, but the present invention is not limited to these Examples.

(実施例1)
トルエン(関東化学)88gに銅アセチルアセトナート(関東化学)1.0gを溶解させ、その後、超純水10ml及びモノオレイン酸ソルビタン(Span80:東京化成)1.0gを混合し、超音波ホモジナイザーを用いて分散させ、分散液とした。その後、この分散液をスプレー乾燥装置(フルテック製)を用い、350℃にて乾燥し、粉体を得た。
この粉体を透過電子顕微鏡(TEM)にて観察したところ、平均粒子径が5nmの微細粒子であった。また、この粉体をX線回折装置を用いて同定したところ、酸化銅ナノ粒子であった。
Example 1
Dissolve 1.0 g of copper acetylacetonate (Kanto Chemical) in 88 g of toluene (Kanto Chemical), then mix 10 ml of ultrapure water and 1.0 g of sorbitan monooleate (Span 80: Tokyo Kasei), and use an ultrasonic homogenizer. And dispersed into a dispersion. Thereafter, this dispersion was dried at 350 ° C. using a spray drying apparatus (manufactured by Fulltech) to obtain a powder.
When this powder was observed with a transmission electron microscope (TEM), it was a fine particle having an average particle diameter of 5 nm. Moreover, when this powder was identified using the X-ray-diffraction apparatus, it was a copper oxide nanoparticle.

(実施例2)
トルエン(関東化学)88gにテトラエトキシシラン(信越化学)1.0gを溶解させ、その後、超純水10ml及びモノオレイン酸ソルビタン(Span80:東京化成)1.0gを混合し、超音波ホモジナイザーを用いて分散させ、分散液とした。その後、この分散液をスプレー乾燥装置(フルテック製)を用い、400℃にて乾燥し、粉体を得た。
この粉体を透過電子顕微鏡(TEM)にて観察したところ、平均粒子径が4.5nmの微細粒子であった。また、この粉体をX線回折装置を用いて同定したところ、シリカナノ粒子であった。
(Example 2)
Dissolve 1.0 g of tetraethoxysilane (Shin-Etsu Chemical) in 88 g of toluene (Kanto Chemical), then mix 10 ml of ultrapure water and 1.0 g of sorbitan monooleate (Span80: Tokyo Kasei), and use an ultrasonic homogenizer. To give a dispersion. Thereafter, this dispersion was dried at 400 ° C. using a spray drying apparatus (manufactured by Fulltech) to obtain a powder.
When this powder was observed with a transmission electron microscope (TEM), it was a fine particle having an average particle diameter of 4.5 nm. Moreover, when this powder was identified using the X-ray-diffraction apparatus, it was a silica nanoparticle.

本発明の微細液滴の発生方法は、物質Aを含む分散液中に均一分散した物質Bを膨張させることで、微細な液滴を簡便な方法により大量に製造することができ、この微細液滴の発生方法を微粒子の製造方法に適用することにより、粒子径が小さく、結晶性が高く、純度も高い微粒子を大量にかつ安価に製造することができるものであるから、金属微粒子や金属酸化物微粒子はもちろんのこと、他成分系の複合金属微粒子、複合金属酸化物微粒子等を製造する際にも極めて有用なものである。   According to the method for generating fine droplets of the present invention, fine droplets can be produced in a large amount by a simple method by expanding the substance B uniformly dispersed in the dispersion liquid containing the substance A. By applying the droplet generation method to the fine particle production method, it is possible to produce a large amount and low cost of fine particles with a small particle size, high crystallinity, and high purity. It is extremely useful when producing composite metal fine particles, composite metal oxide fine particles and the like of other components as well as physical fine particles.

Claims (7)

液体である物質Aに、液体である物質Bを分散させて分散液とし、次いで、この分散液の温度、圧力のいずれか一方または双方を変化させて前記物質Bを膨張させることにより、前記物質Aを微細液滴とすることを特徴とする微細液滴の発生方法。   The substance B, which is a liquid, is dispersed in the substance A, which is a liquid, and then the substance B is expanded by changing one or both of the temperature and the pressure of the dispersion liquid. A method of generating fine droplets, wherein A is a fine droplet. 前記変化の前後における前記物質Aの単位重量当たりの体積差をVa、前記変化の前後における前記物質Bの単位重量当たりの体積差をVbとすると、これらVa及びVbは、
Vb>10Va ……(1)
を満たすことを特徴とする請求項1記載の微細液滴の発生方法。
When the volume difference per unit weight of the substance A before and after the change is Va, and the volume difference per unit weight of the substance B before and after the change is Vb, these Va and Vb are:
Vb> 10Va (1)
The method for generating fine droplets according to claim 1, wherein:
前記物質Bの沸点は、前記物質Aの沸点より低いことを特徴とする請求項1または2記載の微細液滴の発生方法。   The method for generating fine droplets according to claim 1 or 2, wherein the boiling point of the substance B is lower than the boiling point of the substance A. 前記変化の直後の温度は、前記物質Bの沸点以上かつ前記物質Aの沸点より低いことを特徴とする請求項1、2または3記載の微細液滴の発生方法。   4. The method for generating fine droplets according to claim 1, wherein the temperature immediately after the change is not less than the boiling point of the substance B and lower than the boiling point of the substance A. 前記変化の直後における前記物質Aは液体であり、前記変化の直後における前記物質Bは気体であることを特徴とする請求項1、2または3記載の微細液滴の発生方法。   4. The method of generating fine droplets according to claim 1, wherein the substance A immediately after the change is a liquid, and the substance B immediately after the change is a gas. 請求項1ないし5のいずれか1項記載の微細液滴の発生方法を用いて微粒子を製造する方法であって、
前記分散液に、前記物質Aに対し相溶性が高くかつ前記物質Bに対し相溶性が低い微粒子原料を溶解させ、次いで、この微粒子原料を含む分散液の温度、圧力のいずれか一方または双方を変化させて前記物質Bを膨張させることにより、前記微粒子原料を含む微細液滴を発生させ、この微細液滴中にて微粒子を生じさせることを特徴とする微粒子の製造方法。
A method for producing fine particles using the method for generating fine droplets according to any one of claims 1 to 5,
A fine particle raw material having high compatibility with the substance A and low compatibility with the substance B is dissolved in the dispersion, and then either or both of the temperature and pressure of the dispersion containing the fine particle raw material are dissolved. A method for producing fine particles, wherein the material B is expanded to generate fine droplets containing the fine particle raw material, and fine particles are generated in the fine droplets.
請求項6記載の微粒子の製造方法により得られたことを特徴とする微粒子。   Fine particles obtained by the method for producing fine particles according to claim 6.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008044826A (en) * 2006-08-18 2008-02-28 Kobe Univ Nanoparticle and method for producing the same
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