2020 Fiscal Year Annual Research Report
Theories, metrologies, and observations of optical forces for establishing basics of optical manipulation
| Project Area | Nano-Material Manipulation and Structural Order Control with Optical Forces |
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| Project/Area Number |
16H06504
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
石原 一 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (60273611)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川野 聡恭 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (00250837)
菅原 康弘 大阪大学, 工学研究科, 教授 (40206404)
秋田 成司 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60202529)
細川 千絵 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (60435766)
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| Project Period (FY) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| Keywords | 光圧 / 分子流体力学 / 単一分子計測 / 光物性理論 / 光マニピュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では、2020年度までに、様々な媒質における平衡、非平衡環境下でナノ物質が受ける光圧と誘起される運動の計測・観測、及びそれを理論的に評価し、互いに整合させることのできる基盤技術を確立してきた。具体的には光物性理論を専門とする代表の石原がナノ物質の電子的共鳴を活用した選別的光圧操作の理論を確立、分子流体力学を専門とする川野が細川と共同で流体を含む環境中での光圧から力学的運動を解明する手法を開発しそのダイナミクスを解明、世界最高感度の光AFMの菅原、単分子計測の秋田が単一ナノ粒子にかかる光圧の測定技術、及び、その光圧から単一ナノ粒子の空間マップを取得することに成功している。
2021年度１２月に上記取りまとめた研究成果を国際会議、及びその後に予定されていた国際シンポジウムで議論し、成果を取りまとめる予定であったが、コロナ禍で中止となり、上記成果を追加実験や追加計算によって補強し、その結果について国内での領域会議で意見交換を行い、また論文化を進めた。国際シンポジウムは2022年度も開催することが出来なかったが、上記成果の論文化をさらに進めることが出来、代わりに開催した領域会議において成果を議論し、本計画研究の取り纏めとした。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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