2019 Fiscal Year Research-status Report
Gas species dependence of the vacuum conductance affected by the surface effect in nano space
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19K05275
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| Research Institution | Kogakuin University |
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Principal Investigator |
高見 知秀 工学院大学, 教育推進機構(公私立大学の部局等), 教授 (40272455)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関口 敦 工学院大学, 工学部, 講師 (90814765)
大家 渓 工学院大学, 教育推進機構(公私立大学の部局等), 助教 (50549962)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ナノピペット / 真空コンダクタンス / 窒素 / ガラスピペット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
先端内径が数百ナノメートル以下のガラス製ピペットは、走査型イオン伝導顕微鏡(SICM)などのナノプローブだけでなく、ナノ加工ツール、そして一つの細胞への様々な物質の検出や注入などに応用されている。申請者らは、ナノピペットを用いたプローブ顕微鏡観察とイオン選択性ピペットと細胞へのインジェクションを可能とする「走査型マイクロインジェクション顕微鏡」を実現するための要素技術開発を、基盤研究(C)の援助の下に行った。その結果、ナノピペット先端コーティング技術だけでなく、ナノピペットに気体を通したときの真空コンダクタンスを計測するための手法を新たに開発し、内径と内壁清浄度が本手法により非破壊的に計測・確認できることをつき止めた。そこで本申請では、この基盤研究(C)の成果をさらに発展させ、様々な状態のピペット内壁と、様々な気体について、ナノピペットの真空コンダクタンスを計測する装置を開発し、先端径と内壁清浄度を非破壊的に計測する手法を確立する。
本年度は、基盤研究(C)で開発した真空コンダクタンス計測装置で、真空装置下流側に設置したペニングゲージに替えて、分子流領域での計測を可能にする真空ゲージを導入した。そして、基本的な気体として、窒素ガスを主として使用し、真空コンダクタンスの押し圧依存性を計測した。更にピペットの内径やシャンク長がどのように真空コンダクタンスに影響を与えるかも調べて、基礎的なデータを集めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
申請書に記載した初年度の計画通りに研究は進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
真空度計測において、ペニングゲージを使用することへの課題が真空の専門家から指摘を受けた。これを受けて、スピニングローターゲージの導入を進める。
また、高真空での残留ガスの主成分は水（水蒸気）であることが従来の研究からもわかっているので、この課題を検討するために、水（水蒸気）の真空コンダクタンス計測が行えるように装置を改良する。
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