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金ナノ粒子濃度とレーザーフルエンスがレーザー誘起水分解に与える影響

The Effect of Gold Nanoparticle Concentration and Laser Fluence on the Laser-Induced Water Decomposition.

要約

金ナノ粒子を添加することでレーザー誘起水分解速度が約2桁増大することが示された。分解速度は粒子濃度約10NP/mLで最大となり、それより低い濃度では分子状水素・過酸化水素・分子状酸素の3種が生成されるのに対し、10NP/mLを超えると分子状水素と過酸化水素のみが生成された。光学的絶縁破壊プラズマの光学・音響パラメータと分解速度の相関も検討され、エタノール等の有機溶媒系コロイドにおける分解挙動も解析された。

メカニズム

金ナノ粒子が光学的絶縁破壊プラズマを介してレーザー誘起水分解を促進し、粒子濃度に依存して生成物（H2、H2O2、O2）の種類が変化する。

書誌情報

著者

Simakin AV, Astashev ME, Baimler IV, Uvarov OV, Voronov VV, Vedunova MV ほか

ジャーナル

J Phys Chem B

発行年

2019 (2019-02-28)

PMID

30696249

DOI

10.1021/acs.jpcb.8b11087

タグ

投与経路に関する解説

細胞・分子レベルの基礎研究です。ヒトでの応用には吸入経路が最も有望な投与方法とされますが、吸入応用にあたっては爆発リスクを伴うため使用濃度に注意が必要です（LFL 実証値 10%、高濃度機は非推奨）。

安全性注意

詳しくは:

• 吸入時の濃度と LFL/UFL
• 消費者庁事故事例
• 安全性主張の主要論文