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Development of sub-molecular spatial resolution spectroscopy using STM combined with light

Research Project

Project/Area Number 22750004
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Physical chemistry
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

HORIMOTO Noriko  東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (40322672)

Project Period (FY) 2011 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2010: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Keywords分子分光 / 走査型トンネル顕微鏡 / 走査プローブ顕微鏡 / プラズモン / 増強ラマン散乱 / 高空間分解能分光
Research Abstract

In scanning tunneling spectroscope-tip enhanced Raman spectroscopy (STM-TERS), the shape and intensity of the spectra depends on various experimental parameters. We studied the spectral dependence on the position inside the rough gold substrate, the polarization direction of the incident laser light, STM bias voltage and tunneling current. As a result, in the condition where the number of molecules illuminated by the laser light is constant, large Raman signal was obtained at the concave part of the rough gold substrate when the polarization direction of the laser was perpendicular to the concave. This means that the field enhancement becomes large when the tip is in the vicinity of the concave part of the rough substrate. In addition, it was revealed that small bias voltages are appropriate for TERS measurements since luminescence originating from gold increases and Raman signal decreases at high bias voltages.

Report

(3 results)
  • 2012 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2012 2011

All Presentation (11 results)

  • [Presentation] 分子修飾STM金探針を用いたギャップモードプラズモン増強ラマン散乱測定:STM-ラマン同時マッピングによるホットスポット形成条件の評価2012

    • Author(s)
      堀本訓子
    • Organizer
      第6回分子科学討論会2012東京
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2012-09-21
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 二色のレーザーを用い独立に色素及び表面プラズモンを励起した際の金ナノワイヤー近傍色素分子の蛍光寿命変化2012

    • Author(s)
      千葉裕介
    • Organizer
      第6回分子科学討論会2012東京
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2012-09-20
    • Related Report
      2012 Annual Research Report 2012 Final Research Report
  • [Presentation] STM探針増強ラマン分光法におけるトンネル電流及び電圧の効果:温度が発光に与える影響2012

    • Author(s)
      藤田康彦
    • Organizer
      第6回分子科学討論会2012東京
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2012-09-20
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] (111)基板上に作製したベンジルメルカプタン-ベンゼンチオール二成分自己組織化膜のSERSおよびSTMによる評価2012

    • Author(s)
      富澤繁、金
    • Organizer
      第6回分子科学討論会2012東京
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2012-09-18
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 分子修飾STM金探針を用いたギャップモードプラズモン増強ラマン散乱測定:STM-ラマン同時マッピングによるホットスポット形成条件の評価2012

    • Author(s)
      堀本 訓子
    • Organizer
      第6回分子科学討論会2012東京
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 金(111)基板上に作製したベンジルメルカプタン-ベンゼンチオール二成分自己組織化膜のSERSおよびSTMによる評価2012

    • Author(s)
      富澤 繁
    • Organizer
      第6回分子科学討論会2012東京
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] STM探針増強ラマン分光法におけるトンネル電流及び電圧の効果:温度が発光に与える影響2012

    • Author(s)
      藤田 康彦
    • Organizer
      第6回分子科学討論会2012東京
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 金探針-金ナノプレート間に生じる光励起発光のトンネル電子増強効果:探針増強ラマン散乱との比較2011

    • Author(s)
      藤田康彦、堀本訓子、梶本真司、福村裕史
    • Organizer
      第30回固体・表面光化学討論会
    • Place of Presentation
      長野
    • Year and Date
      2011-11-21
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 分子修飾STM金探針を用いたプラズモン増強ラマン散乱測定:基板形状の効果2011

    • Author(s)
      佐藤宏一、藤田康彦、梶本真司、堀本訓子、福村裕史
    • Organizer
      第5回分子科学討論会2011札幌
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2011-09-23
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 金ナノ構造体の表面プラズモン励起に伴う近傍色素分子の蛍光寿命の変化2011

    • Author(s)
      石田千緒、千葉裕介、梶本真司、堀本訓子、福村裕史
    • Organizer
      第5回分子科学討論会2011札幌
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2011-09-23
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] STM探針と金ナノ構造体間に生じるギャップモードプラズモン増強ラマン散乱及び発光の偏光フォトンマッピング2011

    • Author(s)
      藤田康彦、梶本真司、堀本訓子、福村裕史
    • Organizer
      2011年光化学討論会
    • Place of Presentation
      宮崎
    • Year and Date
      2011-09-06
    • Related Report
      2011 Annual Research Report

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Published: 2010-08-23   Modified: 2019-07-29  

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