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金属ナノ粒子と高分子ナノシートによるハイブリッドナノ集積体の構築

Research Project

Project/Area Number 17029006
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

三ツ石 方也  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教授 (70333903)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮下 徳治  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40124630)
Project Period (FY) 2005 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥4,200,000 (Direct Cost: ¥4,200,000)
Fiscal Year 2006: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2005: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Keywords高分子 / 金属ナノ粒子 / 第二高調波発生 / 弟2高調波発生
Research Abstract

本研究課題ではLanmguir-Blodgett法により作製される高分子ナノシートをテンプレートとした金属ナノ粒子の固定化、さらには金属ナノ粒子と光機能性高分子ナノシートを組みあわせたハイブリッドナノ集積体による光機能界面の構築を目指している。昨年度において高分子ナノシートを用いて、非線形光学活性な高分子ナノシート(p(DDA/DR))と金ナノ粒子を組みあわせることにより、SH光強度を増強することに成功した。高分子ナノシートは積層が可能であるため、様々なハイブリッドナノ集積体の構築が可能である。そこで、本年度では金ナノ粒子層p(DDA/DR)ナノシート層からなるハイブリッドナノ集積体を構築し、層構造と第二高調(SH)波増強の関係を明らかにすべく検討を行った。本方法により、金ナノ粒子の吸着量を最適化することができ、2個の金ナノ粒子間がある一定の距離以内に近づくことがSH光増強に有効であることが示唆された。また金ナノ粒子層を2層とし、2層間にp(DDA/DR)ナノシートを挟み込むサンドイッチ型構造を作製することで、さらなるSH光増強が可能になった。本年度の研究成果として、光第二高調波発生増強について述べているが、これまで金属ナノ粒子を含むハイブリッドナノ集積体による発光増強、光電流増強についても検討を行って来た.金属ナノ粒子をナノメートルスケールで配列制御し、光機能性分子と組み合わせることで、シグナル増強が達成できたことから、今後、ハイブリッドナノ集積体のような構造制御されたナノ構造体中での表面プラズモンを利用した新たな光機能発現が期待される.

Report

(2 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2007 2006 2005

All Journal Article (8 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Hybrid Polymer Nanoassemblies : Polymer Nanosheets Organized with Metal Nanoparticle Arrays for Surface Plasmon Photonics2007

    • Author(s)
      Masaya Mitsuishi
    • Journal Title

      Polymer Journal 39(in press)

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Hybrid Polymer Nanoassemblies Consisting of Polymer Nanosheets and Metal Nanoparticle Arrays2007

    • Author(s)
      Masaya Mitsuishi
    • Journal Title

      Molecular Crystals and Liquid Crystals (in press)

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Fabrication of Free-standing Hybrid Nanosheets Organized with Polymer Langmuir-Blodgett Films and Gold Nanoparticles2006

    • Author(s)
      Hiroshi Endo
    • Journal Title

      Macromolecules 39

      Pages: 5559-5563

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Functional Organized Molecular Assemblies Based on Polymer Nano-sheets2006

    • Author(s)
      Masaya Mitsuishi
    • Journal Title

      Polymer Journal 38(9)

      Pages: 877-896

    • NAID

      10018247865

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Enhanced Optical Second Harmonic Generation in Hybrid Polymer Nanoassemblies Based on Coupled Surface Plasmon Resonance of a Gold Nanoparticle Array2006

    • Author(s)
      Miki Ishifuji
    • Journal Title

      Applied Physics Letters 89

      Pages: 11903-11903

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Luminescence Enhancement of Ruthenium Complexes in Polymer Nanosheet by Surface Plasmon Resonance of Metal Nanoparticle2005

    • Author(s)
      H.Tanaka
    • Journal Title

      Chemistry. Letters 34(9)

      Pages: 1246-1247

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Altemate Langmuir-Blodgett Film Deposition with Polymer Nanosheets for Second Harmonic Generation2005

    • Author(s)
      M.Ishifuji
    • Journal Title

      Nonlinear Optics Quantum Optics 34(1-4)

      Pages: 111-114

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Fabrication and Spectroscopic Properties of Hybrid Nanoassemblies Consisting of Metal Nanoparticles and Polymer Nanosheets2005

    • Author(s)
      M.Mitsuishi
    • Journal Title

      Transactions of Materials Researeh Society of Japan 30

      Pages: 639-642

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Book] ナノコンポジットマテリアル2005

    • Author(s)
      宮下 徳治
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      フロンティア出版
    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 局在表面プラズモン励起型超薄膜発光型センサー2007

    • Inventor(s)
      宮下徳治
    • Industrial Property Rights Holder
      東北大学
    • Industrial Property Number
      2007-073367
    • Filing Date
      2007-03-20
    • Related Report
      2006 Annual Research Report

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Published: 2005-04-01   Modified: 2018-03-28  

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