JP4806564B2 - Layered titanate nanosheet organic solvent dispersion - Google Patents
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Description
本発明は、層状チタン酸ナノシート有機溶媒分散液に関する。詳しくは、有機物質に対する親和性が高い有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートが有機溶媒中に分散してなる、無色透明の層状チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液に関する。 The present invention relates to a layered titanate nanosheet organic solvent dispersion. Specifically, the present invention relates to an organic solvent dispersion liquid of a colorless and transparent layered titanate nanosheet in which an organic cation-containing layered titanate nanosheet having high affinity for an organic substance is dispersed in an organic solvent.
チタン化合物は、セラミックスや複合酸化物等の原料や光触媒材料等として、工業的に広く用いられている。このチタン化合物には各種の形態があるが、チタン含有液は、一般にチタン化合物が微細に分散しているため、触媒として用いる際に高活性のものが得られるという利点がある。
また、チタン化合物の中には、厚さがナノスケールのシートを形成するものがある。チタン化合物ナノシートは層状チタン化合物をソフト化学的な処理により結晶構造の基本単位である層にまで剥離することにより得られ、分子レベルの厚み（ｎｍレベル）に対して横方向にはその数百倍以上のサイズ（μｍレベル）をもち、高表面積であることから、各種用途への応用が期待される。
Titanium compounds are widely used industrially as raw materials for ceramics and composite oxides, photocatalytic materials, and the like. Although there are various forms of this titanium compound, the titanium-containing liquid has an advantage that a highly active one can be obtained when used as a catalyst because the titanium compound is generally finely dispersed.
Some titanium compounds form a nanoscale sheet. Titanium compound nanosheets are obtained by peeling a layered titanium compound into a layer that is the basic unit of the crystal structure by soft chemical treatment, and several hundred times that in the lateral direction with respect to the molecular level thickness (nm level) Since it has the above size (μm level) and a high surface area, application to various uses is expected.
チタン含有水溶液の製造方法として、アミン類とチタンアルコキシドとの混合液に５〜５０倍の量の水を反応させる方法（特許文献１参照）が知られている。
しかしながら、この方法で得られるチタン溶液は、水溶液であるために、得られたチタン含有水溶液は水には良好な分散性を示すものの、有機化合物への分散性はよくない。このため、触媒として用いる場合、分散性が悪く、活性が低いという欠点があった。殊に、有機反応の多くは有機溶媒中で行われるため、有機溶媒中での分散性向上が求められていた。また、このチタン溶液を乾燥して得られるチタン化合物は、親水性が高く有機物質との親和性が低いために、有機物質に配合する場合の分散性の向上が求められていた。
As a method for producing a titanium-containing aqueous solution, a method of reacting 5 to 50 times the amount of water with a mixed solution of amines and titanium alkoxide is known (see Patent Document 1).
However, since the titanium solution obtained by this method is an aqueous solution, the obtained titanium-containing aqueous solution shows good dispersibility in water, but dispersibility in an organic compound is not good. For this reason, when used as a catalyst, there were the disadvantages of poor dispersibility and low activity. In particular, since many organic reactions are carried out in an organic solvent, improvement in dispersibility in the organic solvent has been demanded. Moreover, since the titanium compound obtained by drying this titanium solution has high hydrophilicity and low affinity with an organic substance, improvement in dispersibility when blended into the organic substance has been demanded.
一方、チタン含有原料を高温で焼成し、塩酸水溶液と更に第４級アンモニウムイオンを反応させる、レピドクロサイト型と呼ばれる層状チタン酸化物の製造方法（非特許文献１参照）が報告されている。
この方法は、具体的には、まずＣｓ2ＣＯ3：ＴｉＯ2（モル比）＝１：５．２の混合粉末を８００℃で２０時間焼成して、レピドクロサイト型層状チタン酸化物であるＣｓ0.7Ｔｉ1.825□0.175Ｏ4（□は空孔）を合成し、この粉末を１モル／Ｌ程度の塩酸水溶液中で攪拌することで、層状構造を維持したまま、層間のＣｓイオンを全て水素イオンに入れ換えて、Ｈ0.7Ｔｉ1.825□0.175Ｏ4・Ｈ2Ｏの組成をもつ水素型物質に誘導する。次いで、これに塩基物質であるテトラブチルアンモニウムヒドロキシドを含む溶液を作用させ、層間に上記塩基物質をインターカレートさせ、コロイド液を得る方法である。
しかしながら、この方法も水系媒体中での反応であって、得られるコロイド液は水系コロイド液であり、有機溶媒中での分散性については、なんら言及されていない。
On the other hand, a method for producing a layered titanium oxide called a lipidocrosite type, in which a titanium-containing raw material is fired at a high temperature and a hydrochloric acid aqueous solution and a quaternary ammonium ion are further reacted, has been reported (see Non-Patent Document 1).
Specifically, in this method, first, a mixed powder of Cs 2 CO 3 : TiO 2 (molar ratio) = 1: 5.2 is fired at 800 ° C. for 20 hours to obtain a lipidocrocite-type layered titanium oxide. By synthesizing Cs 0.7 Ti 1.825 □ 0.175 O 4 (□ is a vacancy) and stirring this powder in an aqueous hydrochloric acid solution of about 1 mol / L, all the Cs ions between the layers are hydrogenated while maintaining the layered structure. It replaces with ions and is induced into a hydrogen-type substance having a composition of H 0.7 Ti 1.825 □ 0.175 O 4 · H 2 O. Next, a solution containing tetrabutylammonium hydroxide, which is a basic substance, is allowed to act on this, and the basic substance is intercalated between layers to obtain a colloidal solution.
However, this method is also a reaction in an aqueous medium, and the resulting colloidal liquid is an aqueous colloidal liquid, and no mention is made of dispersibility in an organic solvent.
また、チタンアルコキシドの加水分解と重縮合を、第４級アルキルアンモニウムヒドロキシド等の存在下で行い、アナターゼ型ポリアニオン層をもつ層状チタン酸ナノシート水溶液を製造する方法（非特許文献２参照）が報告されている。
しかしながら、この方法で用いる第４級アルキルアンモニウムヒドロキシドは、メチル基又はペンチル基を有する化合物であり、得られる層状チタン酸ナノシート水溶液は有機化合物に対する分散性が悪く、有機反応への適用性が悪いという欠点があった。
Also reported is a method for producing a layered titanic acid nanosheet aqueous solution having an anatase type polyanion layer by carrying out hydrolysis and polycondensation of titanium alkoxide in the presence of quaternary alkyl ammonium hydroxide or the like (see Non-Patent Document 2). Has been.
However, the quaternary alkylammonium hydroxide used in this method is a compound having a methyl group or a pentyl group, and the resulting layered titanate nanosheet aqueous solution has poor dispersibility in organic compounds and poor applicability to organic reactions. There was a drawback.
本発明は、有機物質に対する親和性が高いチタン酸ナノシートが有機溶媒中に分散してなる、チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide an organic solvent dispersion of titanate nanosheets, in which titanate nanosheets having high affinity for organic substances are dispersed in an organic solvent.
本発明者らは、有機カチオンを含有する層状チタン酸ナノシートが、有機物質に対する親和性が高く、有機溶媒中に十分に分散し、無色透明の有機溶媒分散液を形成し得ることを見出した。
すなわち、本発明は、有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートの透明な有機溶媒分散液、特に、有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートが、炭素数２以上の炭化水素基を有する、第１級アミン、第２級アミン、第３級アミン、第４級アンモニウム水酸化物、及び第４級ホスホニウム水酸化物から選ばれる１種以上の化合物に由来する有機カチオンを含有する透明な有機溶媒分散液、を提供する。
The present inventors have found that a layered titanate nanosheet containing an organic cation has a high affinity for an organic substance and can be sufficiently dispersed in an organic solvent to form a colorless and transparent organic solvent dispersion.
That is, the present invention provides a transparent organic solvent dispersion of an organic cation-containing layered titanate nanosheet, in particular, a primary amine, a second amine, wherein the organic cation-containing layered titanate nanosheet has a hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms. A transparent organic solvent dispersion containing an organic cation derived from one or more compounds selected from a tertiary amine, a tertiary amine, a quaternary ammonium hydroxide, and a quaternary phosphonium hydroxide. .
本発明によれば、有機物質に対する親和性が高い有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートが、有機溶媒中に十分に分散してなる、無色透明の層状チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the organic-solvent dispersion liquid of the colorless and transparent layered titanic acid nanosheet which an organic cation containing layered titanic acid nanosheet with high affinity with respect to an organic substance fully disperse | distributes in an organic solvent can be provided.
本発明の層状チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液は、有機溶媒中に、有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートが十分に分散してなるものである。
ここで層状チタン酸ナノシートは、チタンを中心として６個の酸素が配位した８面体構造を基本ユニットとし、このユニットが平面状に並んだ構造を有する。本発明において、層状チタン酸ナノシートは、具体的には３チタン酸、４チタン酸、５チタン酸、６チタン酸、レピドクロサイト型等の構造を有するチタン酸ナノシートを包含する。
前記有機カチオンとしては、好ましくは、炭素数２以上の炭化水素基を有する、第１級アミン、第２級アミン、第３級アミン、第４級アンモニウム水酸化物、及び第４級ホスホニウム水酸化物から選ばれる１種以上の化合物に由来する有機カチオンが挙げられる。
本発明の層状チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液は、前記有機カチオンを形成する化合物と、チタン源と、有機溶媒を混合することにより製造することができる。
The organic solvent dispersion of the layered titanate nanosheet of the present invention is obtained by sufficiently dispersing an organic cation-containing layered titanate nanosheet in an organic solvent.
Here, the layered titanate nanosheet has an octahedral structure in which six oxygens are coordinated around titanium as a basic unit, and this unit is arranged in a plane. In the present invention, the layered titanate nanosheet specifically includes a titanate nanosheet having a structure such as 3 titanic acid, 4 titanic acid, 5 titanic acid, 6 titanic acid, or a lipid docrosite type.
The organic cation is preferably a primary amine, secondary amine, tertiary amine, quaternary ammonium hydroxide, or quaternary phosphonium hydroxide having a hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms. And organic cations derived from one or more compounds selected from those listed above.
The organic solvent dispersion of the layered titanic acid nanosheet of the present invention can be produced by mixing the compound that forms the organic cation, a titanium source, and an organic solvent.
（アミン）
本発明で用いられる第１級アミン、第２級アミン、及び第３級アミンとしては、炭素数２〜１８、好ましくは炭素数４〜１０のアルキル基を有する脂肪族アミン、炭素数６〜１８、好ましくは炭素数６〜１０の芳香族アミンが挙げられる。
より具体的には、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、ジプロピルアミン、トリプロピルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミン、ペンチルアミン、ジペンチルアミン、トリペンチルアミン、ヘキシルアミン、ジヘキシルアミン、トリヘキシルアミン、ジメチルヘキシルアミン、ジメチルオクチルアミン、ジメチルベンジルアミン等が好ましく挙げられる。また、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の置換アミン類も用いることができる。
これらの中では、ヘキシルアミン、ジメチルヘキシルアミン、ジメチルオクチルアミン、ジメチルベンジルアミンから選ばれる１種以上が特に好ましい。
前記アミンは、単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
(Amine)
The primary amine, secondary amine, and tertiary amine used in the present invention are aliphatic amines having 2 to 18 carbon atoms, preferably 4 to 10 carbon atoms, and 6 to 18 carbon atoms. An aromatic amine having 6 to 10 carbon atoms is preferable.
More specifically, ethylamine, diethylamine, triethylamine, propylamine, dipropylamine, tripropylamine, butylamine, dibutylamine, tributylamine, pentylamine, dipentylamine, tripentylamine, hexylamine, dihexylamine, trihexylamine Dimethylhexylamine, dimethyloctylamine, dimethylbenzylamine and the like are preferable. In addition, substituted amines such as monoethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine can also be used.
Among these, one or more selected from hexylamine, dimethylhexylamine, dimethyloctylamine, and dimethylbenzylamine are particularly preferable.
The amines can be used alone or in admixture of two or more.
（第４級アンモニウム水酸化物及び第４級ホスホニウム水酸化物）
本発明で用いられる第４級アンモニウム水酸化物及び第４級ホスホニウム水酸化物は、下記式（１）で表される化合物が好ましい。
(Quaternary ammonium hydroxide and quaternary phosphonium hydroxide)
The quaternary ammonium hydroxide and quaternary phosphonium hydroxide used in the present invention are preferably compounds represented by the following formula (1).
式（１）中、Ａは窒素原子又はリン原子であり、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい、炭素数２〜１０の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基、ヒドロキシアルキル基又はアルコキシアルキル基、又は炭素数６〜１８個のアリール基又はヒドロキシアリール基を示す。
アルキル基及びヒドロキシアルキル基のＲ1〜Ｒ4は、それぞれ独立して、炭素数２〜８の直鎖状又は分岐鎖状ものが好ましく、炭素数２〜６個のものが特に好ましい。
アリール基又はヒドロキシアリール基のＲ1〜Ｒ4は、それぞれ独立して、炭素数６〜１２のものが好ましい。
置換基としては、炭素数１〜６のアルキル基、アルコシキ基、アミノ基、ニトロ基等が挙げられる。
In Formula (1), A is a nitrogen atom or a phosphorus atom, and R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently have a substituent, which has 2 to 10 carbon atoms. A linear or branched alkyl group, a hydroxyalkyl group or an alkoxyalkyl group, or an aryl group or hydroxyaryl group having 6 to 18 carbon atoms is shown.
R 1 to R 4 of the alkyl group and hydroxyalkyl group are each independently preferably a linear or branched chain having 2 to 8 carbon atoms, particularly preferably having 2 to 6 carbon atoms.
R 1 to R 4 of the aryl group or hydroxyaryl group are each independently preferably one having 6 to 12 carbon atoms.
Examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group, an amino group, and a nitro group.
第４級アンモニウム水酸化物としては、炭素数２〜６のアルキル基を有するテトラアルキルアンモニウムヒドロキシドが好ましく、具体的には、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムムヒドロキシド、及びテトラペンチルアンモニウムヒドロキシドから選ばれる１種以上が特に好ましい。 As the quaternary ammonium hydroxide, tetraalkylammonium hydroxide having an alkyl group having 2 to 6 carbon atoms is preferable. Specifically, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide are used. And one or more selected from tetrapentylammonium hydroxide are particularly preferable.
また、第４級ホスホニウム水酸化物としては、テトラエチルホスホニウムヒドロキシド、テトラプロピルホスホニウムヒドロキシド、テトラブチルホスホニウムヒドロキシド、テトラペンチルホスホニウムヒドロキシド、及びテトラヘキシルホスホニウムヒドロキシド等の炭素数２〜８のアルキル基を有するテトラアルキルホスホニウムヒドロキシド；テトラフェニルホスホニウムヒドロキシド；エチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、ブチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、ペンチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、２−ジメチルアミノエチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、メトキシメチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド等のトリフェニルホスホニウムヒドロキシドが挙げられる。
これらの中では、テトラエチルホスホニウムヒドロキシド、テトラプロピルホスホニウムヒドロキシド、テトラブチルホスホニウムヒドロキシド、及びテトラペンチルホスホニウムヒドロキシドから選ばれる１種以上が特に好ましい。
前記の第１級アミン、第２級アミン、第３級アミン、第４級アンモニウム水酸化物、及び第４級ホスホニウム水酸化物から選ばれる少なくとも１種の化合物は、ナノシート生成の観点から、濃度９ｍｍｏｌ／Ｌの水溶液におけるｐＨが９以上であることが好ましい。
In addition, examples of the quaternary phosphonium hydroxide include alkyl having 2 to 8 carbon atoms such as tetraethylphosphonium hydroxide, tetrapropylphosphonium hydroxide, tetrabutylphosphonium hydroxide, tetrapentylphosphonium hydroxide, and tetrahexylphosphonium hydroxide. Tetraalkylphosphonium hydroxide having a group; tetraphenylphosphonium hydroxide; ethyltriphenylphosphonium hydroxide, butyltriphenylphosphonium hydroxide, pentyltriphenylphosphonium hydroxide, 2-dimethylaminoethyltriphenylphosphonium hydroxide, methoxymethyltrimethyl And triphenylphosphonium hydroxide such as phenylphosphonium hydroxide.
Among these, one or more selected from tetraethylphosphonium hydroxide, tetrapropylphosphonium hydroxide, tetrabutylphosphonium hydroxide, and tetrapentylphosphonium hydroxide are particularly preferable.
The at least one compound selected from the primary amine, secondary amine, tertiary amine, quaternary ammonium hydroxide, and quaternary phosphonium hydroxide has a concentration from the viewpoint of nanosheet formation. The pH in a 9 mmol / L aqueous solution is preferably 9 or more.
（チタン源）
チタン源としては、加水分解により水酸化チタンを生成するチタン化合物が好ましい。ここで、水酸化チタンは、Ｔｉ（ＯＨ）2、Ｔｉ（ＯＨ）3、Ｔｉ（ＯＨ）4又はＨ4ＴｉＯ4なる組成式を有するものを包含する。
このようなチタン化合物としては、チタンアルコキシド及びチタン塩が挙げられる。
チタンアルコキシドとしては、チタンテトラエトキシド、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラブトキシド等が挙げられる。これらは、単独で又は２種以上を混合して用いることができるが、一般的な入手のし易さ、取り扱い性の観点からチタンテトライソプロポキシドが好ましい。チタンアルコキシドは、水と混合することにより、又は水との混合後、加熱することにより水酸化チタンを生成することができる。
(Titanium source)
The titanium source is preferably a titanium compound that generates titanium hydroxide by hydrolysis. Here, titanium hydroxide includes those having a composition formula of Ti (OH) 2 , Ti (OH) 3 , Ti (OH) 4, or H 4 TiO 4 .
Such titanium compounds include titanium alkoxides and titanium salts.
Examples of the titanium alkoxide include titanium tetraethoxide, titanium tetraisopropoxide, titanium tetrabutoxide, and the like. These can be used alone or in admixture of two or more. Titanium tetraisopropoxide is preferred from the viewpoint of general availability and handleability. Titanium alkoxide can produce titanium hydroxide by mixing with water or by heating after mixing with water.
チタン塩としては、四塩化チタン、三塩化チタン、二塩化チタン等の塩化チタン、硫酸チタン、硫酸チタニル、硝酸チタニル等が挙げられる。これらは、単独で又は２種以上を混合して用いることができるが、一般的に入手しやすく、チタン原料として汎用される四塩化チタン、硫酸チタン、及び硫酸チタニルから選ばれる１種以上がより好ましい。
チタン塩は、水と混合することにより、又は水との混合後、加熱することにより水酸化チタンを生成することができるが、その際、更にアルカリを共存させてもよい。水酸化チタンを生成させる際に共存させるアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ土類水酸化物が挙げられる。更にはアンモニアや上記アミン類もアルカリとして使用することができる。これらの中では、入手のし易さ、取り扱い性の観点から、アルカリ金属水酸化物、アンモニア及びアミン類がより好ましい。アルカリの添加量は、チタン塩水溶液のｐＨが２以上となる量、より好ましくはｐＨが４以上となる量が好ましい。
Examples of the titanium salt include titanium chloride such as titanium tetrachloride, titanium trichloride, and titanium dichloride, titanium sulfate, titanyl sulfate, and titanyl nitrate. These can be used alone or in admixture of two or more, but are generally easily available, and one or more selected from titanium tetrachloride, titanium sulfate, and titanyl sulfate, which are widely used as titanium raw materials, are more preferable.
The titanium salt can produce titanium hydroxide by mixing with water or by heating after mixing with water, but in this case, an alkali may be allowed to coexist. Examples of the alkali that coexists when producing titanium hydroxide include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, and alkaline earth hydroxides such as calcium hydroxide and magnesium hydroxide. Furthermore, ammonia and the above amines can also be used as an alkali. Among these, alkali metal hydroxides, ammonia, and amines are more preferable from the viewpoint of easy availability and handling. The amount of alkali added is preferably such that the pH of the aqueous titanium salt solution is 2 or more, more preferably 4 or more.
これらのチタン源は、水及び／又はチタン源と相溶性の高い溶媒に溶解しておいてもよい。かかる溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソペンチルアルコール等のアルコールが挙げられる。
加水分解において加える水分量は、水酸化チタンを得るために必要な量以上であればよいが、チタン源の質量に対して５〜５０倍の質量が好ましく、１０〜１５倍の質量がより好ましい。
加水分解の温度及び時間は、用いるチタン源に応じ、適宜選択することができる。
なお、チタンとともに、他の元素、例えば、バナジウム、ニオブ、タンタル、ジルコニウム、アルミニウム、鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等を共存させ、複合化することもできる。
These titanium sources may be dissolved in water and / or a solvent highly compatible with the titanium source. Examples of such a solvent include alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, and isopentyl alcohol.
The amount of water added in the hydrolysis may be more than the amount necessary to obtain titanium hydroxide, but is preferably 5 to 50 times the mass, more preferably 10 to 15 times the mass of the titanium source. .
The temperature and time of hydrolysis can be appropriately selected according to the titanium source used.
In addition to titanium, other elements such as vanadium, niobium, tantalum, zirconium, aluminum, iron, cobalt, nickel, manganese, and the like can coexist and be combined.
（有機溶媒）
本発明に用いることができる有機溶媒は、特に限定されないが、極性を有する有機溶媒が好ましい。かかる有機溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソペンチルアルコール等のアルコール、アセトン、テトラヒドロフラン、プロピレンカーボネート等の含酸素有機溶媒、及びアセトニトリル等の含窒素有機溶媒が挙げられる。使用するアミン類の有するアルキル基の炭素数が多い場合、より低極性の有機溶媒に対しても透明な分散液を得ることができる。
(Organic solvent)
Although the organic solvent which can be used for this invention is not specifically limited, The organic solvent which has polarity is preferable. Examples of such organic solvents include alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, and isopentyl alcohol, oxygen-containing organic solvents such as acetone, tetrahydrofuran, and propylene carbonate, and nitrogen-containing organic solvents such as acetonitrile. It is done. When the alkyl group of the amine used has a large number of carbon atoms, a transparent dispersion can be obtained even with a lower polarity organic solvent.
本発明の層状チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液は、前記の第１級アミン、第２級アミン、第３級アミン、第４級アンモニウム水酸化物、及び第４級ホスホニウム水酸化物から選ばれる１種以上の化合物（以下、総称して「アミン類等」という）、チタン源、及び有機溶媒を混合することにより得ることができる。有機溶媒は予めアミン類等と混合しておいてもよく、あるいはアミン類等とチタン源を混合した後、混合してもよい。また、アミン類等とチタン源を混合した後、水を除去し、改めて有機溶媒と混合する方法によっても得ることができる。
アミン類等の含水溶液とチタン源とを混合する場合の、Ｔｉ／アミン類等のモル比は、反応効率の観点から、その上限が、好ましくは５以下、より好ましくは３．０以下、更に好ましくは２．５以下、特に好ましくは１．５以下であり、その下限が、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．２以上である。
具体的には、以下に示す第１態様及び第２態様等を挙げることができる。
The organic solvent dispersion of the layered titanate nanosheet of the present invention is selected from the primary amines, secondary amines, tertiary amines, quaternary ammonium hydroxides, and quaternary phosphonium hydroxides. It can be obtained by mixing one or more compounds (hereinafter collectively referred to as “amines and the like”), a titanium source, and an organic solvent. The organic solvent may be previously mixed with amines or the like, or may be mixed after mixing amines and the titanium source. Moreover, after mixing amines etc. and a titanium source, it can also obtain by the method of removing water and mixing with an organic solvent anew.
From the viewpoint of reaction efficiency, the upper limit of the molar ratio of Ti / amines and the like when mixing the aqueous solution containing amines and the titanium source is preferably 5 or less, more preferably 3.0 or less, Preferably it is 2.5 or less, Especially preferably, it is 1.5 or less, The lower limit becomes like this. Preferably it is 0.1 or more, More preferably, it is 0.2 or more.
Specific examples include the first aspect and the second aspect described below.
（第１態様）
第１態様は、アミン類等の含水溶液とチタン源とを混合し、その後有機溶媒と混合する方法である。
アミン類等の含水溶液には、アミン類等の溶解を容易にするため、有機溶媒が含有されていてもよい。かかる有機溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソペンチルアルコール等のアルコールが好ましい。
混合液中のチタン濃度は、酸化チタン（ＴｉＯ2）換算で０．０１〜１５質量％が好ましく、０．０５〜１０質量％がより好ましく、０．０５〜５質量％が更に好ましい。
(First aspect)
The first aspect is a method of mixing an aqueous solution such as amines with a titanium source and then mixing with an organic solvent.
The aqueous solution of amines and the like may contain an organic solvent in order to facilitate dissolution of amines and the like. As such an organic solvent, alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, and isopentyl alcohol are preferable.
The titanium concentration in the mixed solution is preferably 0.01 to 15% by mass, more preferably 0.05 to 10% by mass, and still more preferably 0.05 to 5% by mass in terms of titanium oxide (TiO 2 ).
アミン類等の含水溶液とチタン源の混合に際し、チタン化合物の白濁を生じることがあるが、継続的に攪拌を行うことで無色透明な液が得られる。
チタン源を混合する際の温度は、特に限定されないが、２〜２００℃で有機カチオン含有層状チタン酸のナノシートが生成する。長鎖アミン類等の安定性の観点から、１０〜１５０℃がより好ましく、２０〜１００℃が更に好ましい。反応時間は０．１〜２０時間が好ましく、１〜１０時間がより好ましい。
また、層構造を発達させるために、アミン類等とチタン源を混合した後に、更に５０〜２００℃で水熱合成を行ってもよい。
得られた分散液に有機溶媒を添加することにより、無色透明の有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液が得られる。なお、有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートの合成後、乾燥により水又は溶媒を除去し、改めて有機溶媒を混合することで、製造の際に用いた有機溶媒と異なる有機溶媒に分散した、有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液を製造することもできる。
分散液中のチタン濃度は、酸化チタン（ＴｉＯ2）換算で０．０１〜１５質量％が好ましく、０．０５〜１０質量％がより好ましく、０．０５〜５質量％が更に好ましい。
When the aqueous solution containing amines or the like and the titanium source are mixed, the titanium compound may become cloudy, but a colorless and transparent liquid can be obtained by continuously stirring.
Although the temperature at the time of mixing a titanium source is not specifically limited, The nanosheet of an organic cation containing layered titanic acid produces | generates at 2-200 degreeC. From the viewpoint of stability of long chain amines and the like, 10 to 150 ° C is more preferable, and 20 to 100 ° C is further preferable. The reaction time is preferably 0.1 to 20 hours, and more preferably 1 to 10 hours.
In order to develop the layer structure, hydrothermal synthesis may be further performed at 50 to 200 ° C. after mixing amines and a titanium source.
By adding an organic solvent to the obtained dispersion, a colorless and transparent organic cation-containing layered titanic acid nanosheet organic solvent dispersion is obtained. In addition, after the synthesis of the organic cation-containing layered titanate nanosheet, water or solvent is removed by drying, and the organic cation is dispersed in an organic solvent different from the organic solvent used in the production by mixing the organic solvent again. An organic solvent dispersion of layered titanate nanosheets can also be produced.
The titanium concentration in the dispersion is preferably 0.01 to 15% by mass, more preferably 0.05 to 10% by mass, and still more preferably 0.05 to 5% by mass in terms of titanium oxide (TiO 2 ).
（第２態様）
第２態様は、アミン類等とチタン源を予め混合しておき、その後、水を混合してチタン含有水溶液を製造し、更に有機溶媒と混合する方法である。
アミン類等及びチタン源の混合物に水を加える際、水の量はチタンが分解するのに必要な量であればよい。添加する水の量は、アミン類等及びチタン源の混合物の質量に対して５〜５０倍の質量が好ましく、１０〜１５倍の質量がより好ましい。水を添加する温度は、特に限定はされないが２〜２００℃が好ましく、２０〜１００℃がより好ましい。また、水の滴下時間は、０．０１〜５時間が好ましく、０．０２〜２時間がより好ましい。更に、水の添加後、０．１〜２０時間の熟成を行うことが好ましい。
得られた有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートを、前記第１態様と同様に、有機溶媒と混合することにより、無色透明の有機カチオン含有層状チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液を得ることができる。
(Second embodiment)
The second aspect is a method in which amines or the like and a titanium source are mixed in advance, and then water is mixed to produce a titanium-containing aqueous solution, which is further mixed with an organic solvent.
When water is added to the mixture of amines and the titanium source, the amount of water may be an amount necessary for titanium to decompose. The amount of water to be added is preferably 5 to 50 times, more preferably 10 to 15 times the mass of the mixture of amines and the titanium source. Although the temperature which adds water is not specifically limited, 2-200 degreeC is preferable and 20-100 degreeC is more preferable. Moreover, 0.01-5 hours are preferable and the dripping time of water is more preferable 0.02-2 hours. Furthermore, it is preferable to perform aging for 0.1 to 20 hours after the addition of water.
By mixing the obtained organic cation-containing layered titanate nanosheet with an organic solvent in the same manner as in the first embodiment, an organic solvent dispersion of a colorless and transparent organic cation-containing layered titanate nanosheet can be obtained.
層構造をもつチタン酸ナノシートの生成は、Ｘ線回折、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察等により確認することができる。
本発明において、Ｘ線回折により、層間隔はカチオンサイズが大きくなるにしたがって増大することが確認されており、有機カチオンは層間に存在しているものと考えられる。このことから、特に炭素数２以上の有機カチオンを含有する層状チタン酸ナノシートが、有機溶媒への分散性を良好にしているものと推定される。
Formation of titanate nanosheets having a layer structure can be confirmed by X-ray diffraction, transmission electron microscope (TEM) observation, or the like.
In the present invention, it has been confirmed by X-ray diffraction that the layer spacing increases as the cation size increases, and it is considered that the organic cation is present between the layers. From this, it is presumed that the layered titanate nanosheet containing an organic cation having 2 or more carbon atoms particularly has good dispersibility in an organic solvent.
以下の実施例及び比較例において、「％」は特記しない限り「質量％」である。
実施例１
イソプロピルアルコール１０ｍＬにチタンテトライソプロポキシド３３．５４ｇ（１１８ｍｍｏｌ）を溶解させてチタン源を得た。
１０％テトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液（和光純薬工業株式会社製）３５２．８８ｇ（テトラブチルアンモニウムヒドロキシド：１３６ｍｍｏｌ）を室温下、攪拌しながら、前記チタン源を徐々に滴下した。滴下とともにチタン源は加水分解して白濁するが、攪拌を続けるとやがて無色透明溶液となった。このときのＴｉＯ2換算濃度は約２％であり、Ｔｉ／テトラブチルアンモニウムヒドロキシドのモル比は０．８７であった。
得られた無色透明溶液をガラス板上に数滴滴下し、乾燥させた膜を用いてＸ線回折分析を行った。その結果、図１に示すＸ線回折パターンが得られた。このＸ線パターンでは、ｄ値で１６．６０（角度２θで５．３２°）付近に主ピーク（第１ピーク）が認められ、次いで第２ピークがｄ＝８．５６（１０．３３°）付近に、第３ピークがｄ＝５．７１（１５．５１°）付近に認められた。第１ピークに対して第２ピーク、第３ピークのｄ値はそれぞれ約１／２及び１／３になっていることから層構造であることが確認でき、第１ピークの層間距離がテトラブチルアンモニウムヒドロキシドの分子サイズに相当することより、層間に有機カチオンが挟まれた構造と推定された。また、無色透明溶液をラマン分光分析した結果、層状チタン酸（レピドクロサイト型層状酸化チタン）に特有の２７８ｃｍ-1、４４２ｃｍ-1、７０２ｃｍ-1付近にピークが得られた。
前記無色透明溶液を、真空乾燥機を用いて６０℃で乾燥し、白色粉体を得た。この粉体０．１ｇに対して水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、プロピレンカーボネート、アセトニトリル、アセトン、テトラヒドロフランの各溶媒を９．９ｇ添加して攪拌した。攪拌後の様子を目視観察した結果、全ての溶液で透明溶液となっており、チタン酸ナノシートが十分に分散した分散溶液が得られたことを確認できた。
In the following Examples and Comparative Examples, “%” is “% by mass” unless otherwise specified.
Example 1
Titanium tetraisopropoxide (33.54 g, 118 mmol) was dissolved in 10 mL of isopropyl alcohol to obtain a titanium source.
While stirring 352.88 g (tetrabutylammonium hydroxide: 136 mmol) of 10% tetrabutylammonium hydroxide aqueous solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) at room temperature, the titanium source was gradually added dropwise. The titanium source hydrolyzed and became cloudy with the dropwise addition, but when the stirring was continued, it became a colorless and transparent solution. The concentration in terms of TiO 2 at this time was about 2%, and the molar ratio of Ti / tetrabutylammonium hydroxide was 0.87.
Several drops of the obtained colorless and transparent solution were dropped on a glass plate, and X-ray diffraction analysis was performed using the dried film. As a result, the X-ray diffraction pattern shown in FIG. 1 was obtained. In this X-ray pattern, a main peak (first peak) is observed near a d value of 16.60 (5.32 ° at an angle 2θ), and then the second peak is d = 8.56 (10.33 °). In the vicinity, a third peak was observed near d = 5.71 (15.51 °). Since the d values of the second peak and the third peak are about 1/2 and 1/3 respectively with respect to the first peak, it can be confirmed that it has a layer structure, and the interlayer distance of the first peak is tetrabutyl. Since it corresponds to the molecular size of ammonium hydroxide, it was presumed that the organic cation was sandwiched between layers. The clear colorless solution results of Raman spectroscopy, the layered titanate (lepidocrocite type layered titanium oxide) to the specific 278cm -1, 442cm -1, the peak is obtained around 702cm -1.
The colorless and transparent solution was dried at 60 ° C. using a vacuum dryer to obtain a white powder. To 0.1 g of this powder, 9.9 g of each solvent of water, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, propylene carbonate, acetonitrile, acetone, and tetrahydrofuran was added and stirred. As a result of visual observation of the state after stirring, it was confirmed that all the solutions were transparent solutions and a dispersion solution in which titanic acid nanosheets were sufficiently dispersed was obtained.
実施例２
イソプロピルアルコール１０ｍＬにチタンテトライソプロポキシド０．３４ｇ（１．１８ｍｍｏｌ）を溶解させてチタン源を得た。
ジメチルオクチルアミン０．２１ｇ（１．３６ｍｍｏｌ）を水２５ｇ及びイソプロピルアルコール１２５ｇの混合溶媒に溶解させ、室温下攪拌しながら、前記チタン源を徐々に滴下した。滴下直後より、溶液は白濁したが、攪拌を続け無色透明溶液を得た。このときのＴｉＯ2換算濃度は０．０６％であり、Ｔｉ／ジメチルオクチルアミンのモル比は０．８７であった。
この溶液について、ラマン分光分析を行った結果、層状チタン酸（レピドクロサイト型層状酸化チタン）に類似するピークが得られた。
前記無色透明溶液を、実施例１と同様に乾燥して得た白色粉体を用いて、水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、アセトン、テトラヒドロフランの各溶媒との分散性を評価した結果、全ての溶液で透明溶液となっており、チタン酸ナノシートが十分に分散した分散溶液が得られたことを確認できた。
Example 2
Titanium tetraisopropoxide (0.34 g, 1.18 mmol) was dissolved in 10 mL of isopropyl alcohol to obtain a titanium source.
Dimethyloctylamine 0.21 g (1.36 mmol) was dissolved in a mixed solvent of 25 g of water and 125 g of isopropyl alcohol, and the titanium source was gradually added dropwise while stirring at room temperature. Immediately after the addition, the solution became cloudy, but stirring was continued to obtain a colorless transparent solution. The concentration in terms of TiO 2 at this time was 0.06%, and the molar ratio of Ti / dimethyloctylamine was 0.87.
As a result of Raman spectroscopic analysis of this solution, a peak similar to layered titanic acid (repidocrocite-type layered titanium oxide) was obtained.
Dispersibility with water, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, acetonitrile, acetone and tetrahydrofuran was evaluated using white powder obtained by drying the colorless and transparent solution in the same manner as in Example 1. As a result, all the solutions were transparent solutions, and it was confirmed that a dispersion solution in which titanic acid nanosheets were sufficiently dispersed was obtained.
比較例１
イソプロピルアルコール１０ｍＬにチタンテトライソプロポキシド３３．５４ｇ（１１８ｍｍｏｌ）を溶解させてチタン源を得た。
２５％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド４９．５９ｇ（１３６ｍｍｏｌ）に蒸留水を添加して全体を１５０ｇとした。これに前記チタン源を徐々に滴下した。滴下とともにチタン源は加水分解して白濁するが、攪拌を続けるとやがて無色透明溶液となった。
得られた溶液についてＸ線回折分析を行った結果、層構造を示すX線回折パターンが得られ、生成したチタン酸が層間に有機カチオンを挟んだ層構造であることが確認できた。
前記無色透明溶液を、実施例１と同様に乾燥して得た白色粉体を用いて、実施例１と同様にして分散性を評価した。その結果、水への分散性は良好なものの、有機溶媒中では全く分散せず、沈降した状態であった。
Comparative Example 1
Titanium tetraisopropoxide (33.54 g, 118 mmol) was dissolved in 10 mL of isopropyl alcohol to obtain a titanium source.
Distilled water was added to 49.59 g (136 mmol) of 25% tetramethylammonium hydroxide to make a total of 150 g. The titanium source was gradually added dropwise thereto. The titanium source hydrolyzed and became cloudy with the dropwise addition, but when the stirring was continued, it became a colorless and transparent solution.
As a result of performing X-ray diffraction analysis on the obtained solution, an X-ray diffraction pattern showing a layer structure was obtained, and it was confirmed that the generated titanic acid had a layer structure in which an organic cation was sandwiched between layers.
Dispersibility was evaluated in the same manner as in Example 1 using a white powder obtained by drying the colorless and transparent solution in the same manner as in Example 1. As a result, although the dispersibility in water was good, it was not dispersed at all in the organic solvent and was in a settled state.
実施例３
四塩化チタン１．１８ｍｍｏｌ（０．２２ｇ）を蒸留水１５０ｇに氷冷しながら溶解し、溶解後、室温になるまで放置した。その後、５％アンモニア水をｐＨが７になるまで添加し、水酸化チタンを得た。
水酸化チタンを濾別、洗浄後、再度蒸留水１５０ｇを添加し、攪拌しながら１０％テトラブチルアンモニウムヒドロキシド溶液３．５３ｇ（１．３６ｍｍｏｌ）を添加した。攪拌を続けると、無色透明溶液になった。このときのＴｉＯ2換算濃度は０．０６％であり、Ｔｉ／テトラブチルアンモニウムヒドロキシドのモル比は０．８７であった。
この溶液について、ラマン分光分析を行った結果、層状チタン酸（レピドクロサイト型層状酸化チタン）に類似するピークが得られた。
前記無色透明溶液を、実施例１と同様に乾燥して得た白色粉体を用いて、水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、アセトン、テトラヒドロフラン、プロピレンカーボネートの各溶媒との分散性を評価した結果、全ての溶液で透明溶液となっており、チタン酸ナノシートが十分に分散した分散溶液が得られたことを確認できた。
Example 3
1.18 mmol (0.22 g) of titanium tetrachloride was dissolved in 150 g of distilled water while cooling with ice, and after dissolution, it was allowed to stand until room temperature. Thereafter, 5% aqueous ammonia was added until the pH became 7, to obtain titanium hydroxide.
After the titanium hydroxide was filtered off and washed, 150 g of distilled water was added again, and 3.53 g (1.36 mmol) of 10% tetrabutylammonium hydroxide solution was added with stirring. When stirring was continued, a colorless transparent solution was obtained. The concentration in terms of TiO 2 at this time was 0.06%, and the molar ratio of Ti / tetrabutylammonium hydroxide was 0.87.
As a result of Raman spectroscopic analysis of this solution, a peak similar to layered titanic acid (repidocrocite-type layered titanium oxide) was obtained.
Dispersibility with water, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, acetonitrile, acetone, tetrahydrofuran, and propylene carbonate solvents using white powder obtained by drying the colorless and transparent solution in the same manner as in Example 1. As a result, it was confirmed that all the solutions were transparent solutions and a dispersion solution in which titanic acid nanosheets were sufficiently dispersed was obtained.
実施例４
イソプロピルアルコール１０ｍＬにチタンテトライソプロポキシドを０．３４ｇ（１．１８ｍｍｏｌ）を溶解させてチタン源を得た。
４０％テトラブチルホスホニウムヒドロキシド溶液０．９４ｇ（１．３６ｍｍｏｌ）を水１５０ｇに溶解させ、室温下攪拌しながら、前記チタン源を徐々に滴下した。滴下直後より、溶液は白濁したが、攪拌を続け無色透明溶液を得た。このときのＴｉＯ2換算濃度は０．０６％であり、Ｔｉ／テトラブチルホスホニウムヒドロキシドのモル比は０．８７であった。
得られた無色透明溶液をガラス板上に数滴滴下し、乾燥させた膜を用いてＸ線回折分析を行った。その結果、ｄ値で１８．２８（角度２θで４．８３°）付近に主ピーク（第１ピーク）が認められ、次いで第２ピークがｄ＝９．３５（９．４５°）付近に、第３ピークがｄ＝６．２４（１４．１９°）付近に認められた。第１ピークに対して第２ピーク、第３ピークのｄ値はそれぞれ約１／２及び１／３になっていることから、生成したチタン酸が層間に有機カチオンを挟んだ層構造であることが確認できた。また、無色透明溶液をラマン分光分析した結果、層状チタン酸（レピドクロサイト型層状酸化チタン）に特有の２７８ｃｍ-1、４４２ｃｍ-1、７０２ｃｍ-1付近にピークが得られた。
前記無色透明溶液を、実施例１と同様に乾燥して得た白色粉体を用いて、水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、アセトン、テトラヒドロフランの各溶媒との分散性を評価した結果、全ての溶液で透明溶液となっており、チタン酸ナノシートが十分に分散した分散溶液が得られたことを確認できた。
Example 4
A titanium source was obtained by dissolving 0.34 g (1.18 mmol) of titanium tetraisopropoxide in 10 mL of isopropyl alcohol.
0.94 g (1.36 mmol) of 40% tetrabutylphosphonium hydroxide solution was dissolved in 150 g of water, and the titanium source was gradually added dropwise with stirring at room temperature. Immediately after the addition, the solution became cloudy, but stirring was continued to obtain a colorless transparent solution. The concentration in terms of TiO 2 at this time was 0.06%, and the molar ratio of Ti / tetrabutylphosphonium hydroxide was 0.87.
Several drops of the obtained colorless and transparent solution were dropped on a glass plate, and X-ray diffraction analysis was performed using the dried film. As a result, a main peak (first peak) was observed in the vicinity of d (18.28) (angle 2.theta. 4.83 °), and then the second peak was d = 9.35 (9.45 °). A third peak was observed near d = 6.24 (14.19 °). Since the d value of the second peak and the third peak is about 1/2 and 1/3 with respect to the first peak, the generated titanic acid has a layer structure in which an organic cation is sandwiched between layers. Was confirmed. The clear colorless solution results of Raman spectroscopy, the layered titanate (lepidocrocite type layered titanium oxide) to the specific 278cm -1, 442cm -1, the peak is obtained around 702cm -1.
Dispersibility with water, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, acetonitrile, acetone and tetrahydrofuran was evaluated using white powder obtained by drying the colorless and transparent solution in the same manner as in Example 1. As a result, all the solutions were transparent solutions, and it was confirmed that a dispersion solution in which titanic acid nanosheets were sufficiently dispersed was obtained.
実施例５
四塩化チタン１．１８ｍｍｏｌ（０．２２ｇ）を蒸留水１５０ｇに氷冷しながら溶解し、溶解後、室温になるまで放置した。その後、５％アンモニア水をｐＨが７になるまで添加し、水酸化チタンを得た。
水酸化チタンを濾別、洗浄後、再度蒸留水１５０ｇを添加し、攪拌しながら８％テトラエチルホスホニウムヒドロキシド溶液２．７９ｇ（１．３６ｍｍｏｌ）を添加した。攪拌を続けると、無色透明溶液になった。このときのＴｉＯ2換算濃度は０．０６％であり、Ｔｉ／テトラエチルホスホニウムヒドロキシドのモル比は０．８７であった。
この溶液について、ラマン分光分析を行った結果、層状チタン酸（レピドクロサイト型層状酸化チタン）に類似するピークが得られた。
前記無色透明溶液を、実施例１と同様に乾燥して得た白色粉体を用いて、水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、アセトン、テトラヒドロフラン、プロピレンカーボネートの各溶媒との分散性を評価した結果、全ての溶液で透明溶液となっており、チタン酸ナノシートが十分に分散した分散溶液が得られたことを確認できた。
Example 5
1.18 mmol (0.22 g) of titanium tetrachloride was dissolved in 150 g of distilled water while cooling with ice, and after dissolution, it was allowed to stand until it reached room temperature. Thereafter, 5% aqueous ammonia was added until the pH became 7, to obtain titanium hydroxide.
After the titanium hydroxide was filtered off and washed, 150 g of distilled water was added again, and 2.79 g (1.36 mmol) of 8% tetraethylphosphonium hydroxide solution was added with stirring. When stirring was continued, a colorless transparent solution was obtained. The concentration in terms of TiO 2 at this time was 0.06%, and the molar ratio of Ti / tetraethylphosphonium hydroxide was 0.87.
As a result of Raman spectroscopic analysis of this solution, a peak similar to layered titanic acid (repidocrocite-type layered titanium oxide) was obtained.
Dispersibility with water, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, acetonitrile, acetone, tetrahydrofuran, and propylene carbonate solvents using white powder obtained by drying the colorless and transparent solution in the same manner as in Example 1. As a result, it was confirmed that all the solutions were transparent solutions and a dispersion solution in which titanic acid nanosheets were sufficiently dispersed was obtained.
本発明の層状チタン酸ナノシートの有機溶媒分散液は、有機物質に対する親和性が高い有機カチオン含有チタン酸ナノシートが有機溶媒中に十分に分散してなる、無色透明液であって、高活性触媒等としての利用が期待できる。 The organic solvent dispersion of the layered titanate nanosheet of the present invention is a colorless transparent liquid in which an organic cation-containing titanate nanosheet having a high affinity for an organic substance is sufficiently dispersed in an organic solvent, such as a highly active catalyst. It can be expected to be used as
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