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マイクロ加工技術に立脚したナノ接合体の作製とその分析化学的応用

Research Project

Project/Area Number 20655016
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Analytical chemistry
Research InstitutionOsaka Prefecture University

Principal Investigator

長岡 勉  Osaka Prefecture University, 産学官連携機構, 教授 (00172510)

Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2008: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Keywords分子デバイス / 化学センサー / ナノ接合 / 金ナノ粒子 / 電流検出 / マイクロビーズ / 導電性ポリマー / 過酸化
Research Abstract

DNAの解析など大量試料のハイスループット・センシングおよび微小領域センシングへの期待が高まり,センサの微小化が要求されている。このような背景から,分子デバイスセンサ,特に電子型デバイスが次世代センサとして注目されている。本研究計画では,このデバイスの作製技術である分子-電極接合を現時点で利用が容易なマイクロメータ加工技術で作製する方法について研究を行う。ここで開発する電流型のセンサは光学系を必要とせず,計測が電流計のみで可能となる。また大規模all-in-one-chipセンサ素子の作製に当たっても,簡単な装置構成が可能となる。
このような目的の下,今年度の研究では,分子-金属接合体の作製技術を金属ナノ粒子間に配置した種々のチオール化合物を用いて確立した。対象として,金のナノ粒子,および銀のナノ粒子を用いて検討を行った。その結果,数MΩ程度の導電性を有するナノ接合が安定的に得られたので,この結果を基にナノ接合をマイクロビーズ上に作製し測定のための操作性を向上させた。このマイクロビーズは数マイクロメータ径のポリスチレンビーズを30nmの金或いは銀のナノ粒子で被覆したもので,当研究室の独自技術で作製されたものである。興味深いことにこの金および銀のナノ粒子の分子接合は,被覆時に使用するバインダの種類によりによりその電気伝導性が変化した。今年度の検討の結果,安定な金属-分子-金属接合が極めて容易に作成できることが実験的に判明したので,これらの成果を基に微小化学センサへの適用を目指して研究を展開する計画である。

Report

(2 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (21 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (13 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Green Electroless Plating Method Using Gold Nanoparticles for Conducting Microbeads : Application to Anisotropic Conductive Films2009

    • Author(s)
      S.Tokonami, Y.Yamamoto, Y.Mizutani, I.Ota, H.Shiigi, T.Nagaoka
    • Journal Title

      J.Electrochem. Soc. 156

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      M.Iwamoto, S.Tokonami, H.Shiigi, T.Nagaoka
    • Journal Title

      Research on Chemical Intermediates 35

      Pages: 919-930

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    • Author(s)
      S.Tokonami, H.Shiigi, T.Nagaoka
    • Journal Title

      Anal.Chim.Acta 641

      Pages: 7-13

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      山本陽二郎, 床波志保, 椎木 弘, 長岡 勉
    • Journal Title

      ケミカルエンジニアリング 53

      Pages: 624-628

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    • Author(s)
      長岡 勉
    • Journal Title

      ぶんせき

      Pages: 476-479

    • NAID

      10025214894

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      H. Shiigi, N. Yoshi, Y. Yamamoto, M. Iwamoto, T. Nagaoka
    • Journal Title

      Microelectronic Engineering 85

      Pages: 1214-1217

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      床波志保, 溝畑裕己, 椎木弘, 長岡勉
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      第48回フローインジェクション分析講演会
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      大阪府立大学
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      同志社大学
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      北海道大学高等教育機能開発総合センター
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      Mallorca
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      S.Tokonami, I.Ota, S.Shirai, H.Shiigi, T.Nagaoka
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      Convention center, Innsbruck
    • Year and Date
      2009-09-09
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      Shiho Tokonami, Hiroshi Shiigi, Tsutomu Nagaoka
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      EURO ANALYSIS 2009
    • Place of Presentation
      Convention center, Innsbruck
    • Year and Date
      2009-09-09
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      床波志保, 椎木弘, 長岡勉
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      水谷佑太, 太田至, 床波志保, 山本陽二郎, 椎木弘, 長岡勉
    • Organizer
      第70回分析化学討論会
    • Place of Presentation
      和歌山大学
    • Year and Date
      2009-05-16
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  • [Presentation] 低環境負荷ナノめっき法により作製した導電性ビーズの表面および電気特性評価2009

    • Author(s)
      床波志保, 水谷佑太, 太田至, 山本陽二郎, 椎木弘, 長岡勉
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      ナノ学会第7回大会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2009-05-09
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    • Author(s)
      Y. Yamamoto, l. Ota, H. Shiigi, T. Nagaoka
    • Organizer
      lUMRS-ICEM 2008
    • Place of Presentation
      Sydney
    • Year and Date
      2008-07-30
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  • [Book] Nanostructured Thin Films and Surfaces, Volume 5, Chapter 52009

    • Author(s)
      S.Tokonami, H.Shiigi, T.Nagaoka
    • Total Pages
      431
    • Publisher
      WILEY-VCR
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://tokachi.riast.osakafu-u.ac.ip/~sentan1/home.html

    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2008-04-01   Modified: 2016-04-21  

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