2003 Fiscal Year Annual Research Report
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15087210
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| Research Institution | Himeji Institute of Technology |
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Principal Investigator |
木村 啓作 姫路工業大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70106160)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 井一 姫路工業大学, 大学院・理学研究科, 助手 (90326299)
八尾 浩史 姫路工業大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20261282)
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| Keywords | ナノ粒子 / 量子サイズ効果 / ナノ粒子結晶 / 自己集積膜 / 自己集積超格子 / 金クラスター / 量子結晶 / 超格子構造 |
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| Research Abstract |
室温において量子サイズ効果の領域にある大きさ1〜2nm程度の金ナノ粒子を作成し、これを結晶化する事により生ずる量子結晶の物性を磁性の観点から研究するのが全期間を通しての本テーマの目標である。粒子一個が一原子と見なせるため、新しい人工結晶の磁性研究とも言える。ナノ粒子より更に小さなクラスター粒子の示す磁性についても魔法数などのクラスターに特徴的な挙動が期待され、期間内の研究対象とする。分子からサイズを大きくするアプローチとバルク金属を小さくする立場は丁度ナノサイズでクロスするはずである。すなわち金属原子の集合体はどこまでが分子と見なしえて、どこからが粒子としての特性を磁性の上で示すのか、非常に興味のある点である。
ナノ粒子やクラスターのサイズ、形状評価のためには200kV高分解能透過型量子顕微鏡、粉末X線回折装置、動的光散乱計を使用した。表面修飾剤の有機物分析のためにはSEM-EDAXを使用した。光学特性の測定には可視紫外分光光度計、フーリエ変換赤外分光光度計、蛍光分光計を使用した。
今年度はまずクラスターサイズのナノ粒子を得ることを目標に表面修飾分子GTRと金のモル比の大きな製造条件の下にサイズが1nm以下の金-GTRのクラスターをサイズ分別して得ることに成功した。このクラスター分子は母体の金属金とは異なり可視部に発光特性を示すことが見いだされた。現在協力研究者と共にその成果を学会誌に投稿準備中である。
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[Publications] H.Yao, H.Kojima, S.Sato, K.Kimura: "Construction of 2D Superlattices of Gold Nanoparticles at an Air/Water Interface Based on Hydrogen-Bonding Networks"Chem.Lett.. 32. 698-699 (2003)
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[Publications] S.Wang, S.Sato, K.Kimura: "Self-assembly of Hydrophilic Gold Nanocrystals into Nanoparticle Crystals"Trans.Mater.Res.Soc.Jpn.. 28. 903-906 (2003)
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[Publications] S.Zhao, S.Wang, K.Kimura: "The First Example of Ordered Two-Dimensional Self-Assembly of Au Nanoparticles from Stable Hydrosol"Langmuir. 20. 1977-1979 (2004)
