Photo-induced hydrophilicity in nanoscale and pattering

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K14147
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 30020:Optical engineering and photon science-related
• Research Institution: Nagoya Institute of Technology
• Principal Investigator: Mitsuhiro Honda 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50749504)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 光誘起親水化 / 酸化チタン薄膜 / ナノインプリントリソグラフィ / 紫外プラズモン / 光触媒

Outline of Final Research Achievements

By controlling the sputtering condition(total pressure, oxygen partial pressure) of magnetron sputtering, dense and flat TiO2 thin films with anatase phase were fabricated. Based on the nanoimprint lithography, metallic nanopatterns were successfully formed in the 4x4 mm2 area. Finally, the hydrophilization based on UV plasmonics was demonstrated via illuminating the TiO2 thin film surface with UV near-field.

Free Research Field

応用物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で開発された紫外プラズモン励起親水化技術によって、回折限界を越えたサイズの光電場用いて酸化チタン表面の親水化領域を誘起することが可能となるため、親水性領域のサイズを従来のミリスケールからマイクロまたはナノへとスケールダウンされる。光による固体表面の濡れ制御により、書き換え可能な流体素子実現などが期待できる。