Observation of nanoparticle nucleation process using coherent X-ray single particle diffraction

Research Project

Project/Area Number	24K15593
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 80040:Quantum beam science-related
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	永谷清信京都大学, 理学研究科, 助教 (30273436)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000) Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywords	ナノ粒子 / X線自由電子レーザー / 結晶生成
Outline of Research at the Start	本研究では、X線自由電子レーザー(XFEL)から得られる超短パルス(～10フェムト秒)かつコヒーレントなX線を用いた単一粒子X線構造解析手法を用いて、成長途上にあるナノ粒子の構造を解析する方法を開発し、結晶成長過程における構造ダイナミクスを実験的に解明することを目的とする。結晶成長過程は広範な分野で興味を持たれる非平衡現象であり、近年は大規模数値計算などから新たなモデルが提唱されるなど、その詳細について興味が持たれている。本研究では、現実の物質系として希ガスのナノ粒子を取り上げ、結晶成長途上における個々の粒子構造の観測を行うことで、実験的アプローチにより結晶成長ダイナミクスの詳細を明らかにする。