Creation of chiral plasmonic materials using molecular templates

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K23595
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0402:Nano/micro science, applied condensed matter physics, applied physics and engineering, and related fields
• Research Institution: Osaka Research Institute of Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: Nakagawa Makoto 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究員 (60848274)
• Project Period (FY): 2019-08-30 – 2022-03-31
• Keywords: ナノ粒子 / 金ナノワイヤー / 自己組織化 / ナノチューブ / ハイドロゲル / ソフトテンプレート法 / キラリティ / らせん構造

Outline of Final Research Achievements

In this work, chemical synthesis methods for chiral gold nanostructures were investigated. The previously reported synthesis method of chiral helical gold nanowires using molecular assemblies as templates was improved, and chiral helical gold nanowires with various diameters and lengths were fabricated. Optical properties of the helical gold nanowires were controlled by tuning their diameters and lengths. In particular, the chiral anisotropy was found to be enhanced in a specific wavelength region due to structural changes of the gold nanowires.

Free Research Field

ナノ材料科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

現在、サイズや形状の揃った金属ナノ構造体の合成法は多く報告されているものの、複雑な形状を有する金属ナノ構造体の合成法は限られている。特に、キラルな形状を有する金属ナノ構造体はメタマテリアルや不斉合成触媒といった高機能材料への応用が期待されており、簡便な合成法が求められている。本研究により見出されたキラルな金属ナノ構造体の合成法は、操作の簡便さと作製可能な構造の多様さを両立した手法であり、ナノ材料の機能開拓および実用化への貢献が期待できる。