Control of ferromagnetic resonance and 3-dimentional regular alignment of magnetic nanoparticles in protein crystal

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K21085
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 26:Materials engineering and related fields
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Shiratsuchi Yu 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (70379121)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 東浦 彰史 広島大学, 医系科学研究科(医), 助教 (90598129)
• Project Period (FY): 2020-07-30 – 2022-03-31
• Keywords: 磁性 / スピントロニクス / ナノ粒子

Outline of Final Research Achievements

Nano-sized magnetic particles is expected as the future material which can be utilized in, for example, Information technology and energy device. In this work, we tried to fabricate the three-dimensional regular alignment of magnetic nanoparticles and the control of magnetic properties. As main results, we succeeded to fabricate the nano-sized magnetic nanoparticles composed of Co and Pt, to elucidate the magnetic state and to obtain the guideline to control the inter particle magnetic interactions.

Free Research Field

磁性材料、スピントロニクス、蛋白質工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、蛋白質中への磁性ナノ粒子の合成のみならず、蛋白質中での磁性イオンの結合サイトの解明にも成功している。この成果は、本研究で主眼としたIT機器、エネルギー機器への応用の他、例えば、蛋白質への分子吸着の高感度検出など、他分野への発展性も有する成果である。また、本研究では、ナノ粒子密度を基にした磁性ナノ粒子間の相互作用を制御指針も得ており、これらの成果を基に、様々な発展性が期待される。