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走査プローブ顕微鏡の探針を用いた表面ナノ化学

研究課題

研究課題/領域番号 11874093
研究種目

萌芽的研究

配分区分補助金
研究分野 機能・物性・材料
研究機関北海道大学

研究代表者

魚崎 浩平  北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20133697)

研究分担者 叶 深  北海道大学, 触媒化学研究センター, 助教授 (40250419)
近藤 敏啓  北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (70240629)
八木 一三  北海道大学, 大学院・理学研究科, 講師 (40292776)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
600千円 (直接経費: 600千円)
2000年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
キーワード走査プローブ顕微鏡 / 自己組織化単分子層 / 電気化学 / 触媒化学 / ナノ化学 / 原子間力顕微鏡
研究概要

AFM探針による固体表面の物理的加工についてはすでに数多くの報告があり、申請者も半導体表面のナノメートルレベルでの加工に成功している。本研究ではこの様な単純な物理的加工ではなく、自己組織化単分子層と基板原子との結合を化学的に切断することによって二次元分子配列をナノメートル〜サブミクロンスケールで制御する事を目的として行った。具体的には、アルカンチオールの自己組織化単分子層(SAM)について、電流検出型原子間力顕微鏡を利用して、低誘電率の液体中で一定の力(一定の距離)の下で、局所的に大きな電場を印加し、電気化学プロセスにより、SAMのイオウと基板の金原子の間の結合を切断し、パターン形成する事に成功した。さらに、この時液体中に炭素鎖長の異なるアルカンチオールを溶解する事によって、他の分子のSAMのパターン形成も可能である。これらのパターンを用いて新しい情報記録システムを構築した。

報告書

(2件)
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] R.Yamada: "Two-dimensional Crystals of Alkanes Formed on Au (111) Surface in Neat Liquid-Structural Investigation by Scanning Tunneling Microscopy"J.Phy.Chem.B.. 104・25. 6021-6027 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kondo: "Effect of Surface Morphology of a Gold Substrate on Photocurrent Efficiency at a Gold Electrode Modified with a Self-Assembled Monolayer of a Porphyrin-Ferrocene-Thiol Linked Molecule"Chem.Lett.. 8. 964-965 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Abe: "Characterization of novel redox-active triruthenium (111) complexes with a disulfide alkyl ligand. Anion-dependent redox behaviour of monolayer assemblies on gold"J.Chem.Soc., Dalton Trans.. 2693-2702 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K.Uosaki: "Formation of Two-Dimensional Crystals of Alkanes on Au(111) Surface in Neat Liquid"J. Am. Chem. Soc.. 121・16. 4090-4091 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] R.Yamada: "Solvent Effect on the Structure of the Self-Assembled Monolayer of Alkanethiol"Chem. Lett.. 7. 667-668 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] B.Ohtani: "Two-Dimensional Chirality : Self-assembled Monolayer of Atropisomeric Compounds Covalently Bound to Gold Surface"J. Am. Chem. Soc.. 121・27. 6515-6516 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S.Ye: "Coverage Dependent Behavior of Redox Reaction Induced Structure Change and Mass Transport at an 11-ferrocenyl-1-undecanethiol Self-assembled Monolayer on a Gold electrode Studied by an in situ IRRAS/EQCM Combined System"PCCP. 1・15. 3653-3659 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Abe: "Synthesis and electrochemical characterization of self-assembled monolayers of redox-active oxide-bridged triruthenium(III) clusters on Au(111)"J. Electroanal. Chem.. 473・1-2. 93-98 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] N.Nishimura: "Post-assembly insertion of metal ions into thiol-derivatized porphyrin monolayers on gold"J. Electroanal. Chem.. 473・1-2. 75-84 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kondo: "Effects of Alkylchain Length on the Efficiency of Photoinduced Electron Transfer at Gold Electrodes Modified with Self-Assembled Monolayers of Molecules Containing Porphyrin, Ferrocene and Thiol Separated Each Other by Alkylchains"Z. Phys. Chem.. 212. 23-30 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Inomata: "Self-Assembled Monolayers of Non-Heme Diiron(III) Model Complexes on Au(111)Electrode : Synthesis and Proton-Coupled Redox Behavior in Water"Chem. Lett.. 10. 1097-1098 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Baum: "Formation of Self-Assembled Monolayers of Alkanethiols on GaAs Characterized By ATR-FTIR Spectroscopy"Langmuir. 15・25. 8577-8579 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Abe: "Electrochemical and Infrared Spectroelectrochemical Characterization of Self-Assembled Monolayers of a Carbonyl-Coordinated Trinuclear Ruthenium Complex on a Gold Electrode"Electrochem.. 67・2. 1162-1164 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.Sugihara: "Structure Dependence of the Surface pKa of Mercaptoundecanoic Acid SAM on Gold"Electrochem.. 67・2. 1172-1174 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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