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近接場走査型光学顕微鏡によるナノ電気泳動

研究課題

研究課題/領域番号 13650867
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 工業分析化学
研究機関東京農工大学

研究代表者

堀江 一之  東京農工大学, 工学部, 教授 (10013690)

研究分担者 高橋 賢  英国・クイーンズ大学, 数理学部, 助手 (60313003)
古川 英光  東京農工大学, 工学部, 助手 (50282827)
宮下 美晴  東京農工大学, 工学部, 助手 (00293259)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2002年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2001年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
キーワードナノ光学 / 近接場走査型光学顕微鏡 / NSOM / ナノ電気泳動 / ポリスチレンゲル / ラテックス / 屈折率制御 / 蛍光制御 / 近接場光学顕微鏡 / 電気泳動 / ポリマー / ゲル / 微粒子 / ポリスチレン / 蛍光プローブ
研究概要

本研究は、まず、ナノ空間での電気泳動に応用できる近接場走査光学顕微鏡(NSOM)の試作を行い、それを用いて、蛍光ラベル化したポリマー粒子や生体試料の分離分析およびナノスケールの空間分解能での物質移動分離の様子のモニターリングを行うことを目的とした。さらに、本研究で製作したNSOM装置を用いて、ナノメートルオーダーでの微小空間における光化学反応の検出と、光化学反応を用いた屈折率制御材料や蛍光制御材料の開発、およびそれらの材料を用いた屈折率変化や蛍光のナノパターニングの実現を目指した。
まず、高分子観察用のNSOMを改造し、クロマトグラフィーや電気泳動をしながら観察できるような以下の性能を持つNSOMユニットの試作を行った。NSOM下で、観察できる幅3mm、長さ25mm、深さ150μmの液体セルを作成し、このセルに燐酸緩衝液水溶液をみたし、直径500nmの色素をドープしたポリスチレンラテックスを浮かせて、電気泳動条件で位置を移動させてNSOMでラテックス粒子の蛍光イメージを観測した。
また、ポリスチレンゲルラテックスの表面上にポリ-N-イソプロピルアクリルアミド鎖の網目をつくったコアシェル型の微粒子についても、このNSOM系で単一微粒子の蛍光イメージの観測に成功した。さらに、光反応による屈折率制御材料や蛍光制御材料の開発とそれらのナノパターニングも実施しつつある。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] S.Takahashi, K.Samata, H.Muta, S.Machida, K.Horie: "Refractive Index Patterning Using a Near-field Scanning Optical Microscopy"Appl.Phys.Lett.. 78・1. 13-15 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Takahashi, H.Muta, S.Machida, K.Horie: "Modification of Surface Morphology and Refractive Index of a Polymer Film Using Near-field Scanning Optical Microscopy"Trans.Mater.Res.Soc.Jpn.. 26・3. 953-956 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kato, H.Muta, S.Takahashi, K.Horie, T.Nagai: "Large Photoinduced Refractive Index Change of Polymer Films Containing and Bearing Norbornadiene Groups and its Application of Submicron-scale Refractive-index Patterning"Polym.J. 33・11. 868-873 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Takahashi, S.Machida, K.Horie: "Photochemistry in Small Domains and Single Polymer Nanoparticles"Macromol.Symposia. 175. 299-308 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kobayashi, S.Machida, S.Takahashi, K.Horie, H.Yoshikawa, H.Masuhara: "Synthesis and Single Particle Spectroscopy of Novel Fluorescent Dendrimers with Highly Efficient Energy Harvesting"Chern.Lett.. 2002・3. 394-395 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Horie, S.Yamada, S.Machida, S.Takahashi, Y.Isono, H.Kawaguchi: "Dansyl Fluorescence and Local Structure of Dansyl-labeled Core-shell and Core-hair Type Microspheres in Solution"Macromol.Chem.Phys.. 204・1. 131-138 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Masuhara, H.Nakanishi, K.Sasaki, ed.: "Single Organic Nanoparticles"Springer-Verlag. 400 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Takahashi, K. Samata, H. Muta, S. Machida, K. Horie: "Refractive-index Patterning Using Near-field Scanning Optical Microscopy"Appl Phys. Lett.. 78(1). 13-15 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Takahashi, H. Muta, S. Machida, K. Horie: "Modification of Surface Morphology and Refractive Index of a Polymer Film Using Near-field Scanning Optical Microscopy"Trans. Mater. Res. Soc. Jpn.. 26(3). 953-956 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Kato,H. Muta, S. Takahashi, K. Horie, T. Nagai: "Large Photoinduced Refractive Index Change of Polymer Films Containing and Bearing Norbornadiene Groups and its Application of Submicron-scale Refractive-index Patterning"Polym. J.. 33(11). 868-873 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Takahashi, S. Machida, K. Horie: "Photochemistry in Small Domains and Single Polymer Nanoparticles"Macromol Symp.. 175. 299-308 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kobayashi, S. Machida, S. Takahashi, K. Horie, H. Yoshikawa, H. Masuhara: "Synthesis and Single Particle Spectroscopy of Novel Fluorescent Dendrimers with Highly Efficient Energy Harvesting"Chem. Lett.. 2002(3). 394-395

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Horie, S. Yamada, S. Machida, S. Takahashi, Y. Isono, H. Kawaguchi: "Dansyl Fluorescence and Local Structure of Dansyl-labeled Core-shell and Core-hair Type Microspheres in Solution"Macromol. Chem. Phys.. 204(1). 131-138 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Masuhara, H. NakanJshi, K. Sasaki, ed.: "Single Organic Nanoparticles"Springer-Verlag(in press). (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Takahashi, K.Samata, H.Muta, S.Machida, K.Horie: "Refractive Index Patterning Using a Near-field Scanning Optical Microscopy"Appl.Phys.Lett.. 78・1. 13-15 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Takahashi, H.Muta, S.Machida, K.Horie: "Modification of Surface Morphology and Refractive Index of a Polymer Film Using Near-field Scanning Optical Microscopy"Trans.Mater.Res.Soc.Jpn.. 26・3. 953-956 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Takahashi, S.Machida, K.Horie: "Photochemistry in Small Domains and Single Polymer Nanoparticles"Macromol.Symposia. 175. 299-308 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 賢, 堀江一之: "近接場走査型光学顕微鏡による高分子材料の微細加工と評価"機能材料. 21・9. 37-44 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kobayashi, S.Machida, S.Takahashi, K.Horie, H.Yoshikawa, H.Masuhara: "Synthesis and Single Particle Spectroscopy of Novel Fluorescent Dendrimers with Highly Efficient Energy Harvesting"Chem.Lett.. 2002・3. 394-395 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Horie, S.Yamada, S.Machida, S.Takahashi, Y.Isono, H.Kawaguchi: "Dansyl Fluorescence and Local Structure of Dansyl-labeled Core-shell and Core-hair Type Microspheres in Solution"Macromol.Chem.Phys.. 204・1. 131-138 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Takahashi, K.Samata, H.Muta, S.Machida, K.Horie: "Refractive Index Patterning Using a Near-field Scanning Optical Microscopy"Appl. Phys. Lett.. 78・1. 13-15 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S.Takahashi, H.Muta, S.Machida, K.Horie: "Modification of Surface Morphology and Refractive Index of a Polymer Film Using Near-field Scanning Optical Microscopy"Trans. Mater. Res. Soc. Jpn.. 26・3. 953-956 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S.Takahashi, S. achida, K.Horie: "Photochemistry in Small Domains and Single Polymer Nanoparticles"Macromol. Symposia. 175. 299-308 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 賢, 堀江一之: "近接場走査型光学顕微鏡による高分子材料の微細加工と評価"機能材料. 21・9. 37-44 (2001)

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      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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