2017 Fiscal Year Annual Research Report
Fabrication of nano-porous polymer films
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15K04622
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
山田 和志 京都工芸繊維大学, 繊維学系, 准教授 (30397608)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | レーザーアブレーション / ナノ加工 / 可視光レーザー / 金ナノ粒子 / ブロック共重合体ポリマー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
従来のナノ加工方とは全く異なり、可視光レーザーを用いてポリマーフィルム基板上にナノ加工可能にし、それら基板に新たな機能性を付与することは長年の夢でもあった。今回本研究課題最終年度では、ナノ加工のターゲットとなる金ナノ粒子を自在に基板上に配列し、目的とする機能性ナノポーラスフィルム創製を目指した。
ブロック共重合体ポリマーPS-b-P4VPをテンプレートとして金ナノ粒子を基板上に2次元的に配列させることに成功し、それら基板を用いてレーザーアブレーションを行い、基板表面上に30nm程度のナノホールを一様に作製することに成功した。本研究成果は、海外学術ジャーナルに速やかに投稿し受理掲載された（” Nanofabrication of high throughput 30 nm hole 2D arrays by a simple visible laser ablation technique”, Applied Surface Science 420 (2017) 868-872）。主に各種基板上にて金ナノ粒子の2次元配列およびナノ加工できることを確認でき、ナノ孔のサイズおよび配置等を制御できれば新たな光学特性などが期待できる。
また、高機能ナノポーラスフィルム創製のさらなるアプローチとして、ブロック共重合体ポリマーPS-b-P4VPのスピンコート薄膜に対して上手く溶媒を選択し、雰囲気溶媒アニーリング処理を行うことにより、ガラス基板上に一様な2次元ナノホール構造およびネットワーク構造を形成することを見出した。この成果は現在海外学術ジャーナル誌に投稿中である。
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