| 研究課題/領域番号 |
14103006
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
機能・物性・材料
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
増原 宏 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60029551)
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| 研究分担者 |
吉川 裕之 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (00314378)
朝日 剛 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20243165)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
105,040千円 (直接経費: 80,800千円、間接経費: 24,240千円)
2005年度: 14,820千円 (直接経費: 11,400千円、間接経費: 3,420千円)
2004年度: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2003年度: 25,220千円 (直接経費: 19,400千円、間接経費: 5,820千円)
2002年度: 47,580千円 (直接経費: 36,600千円、間接経費: 10,980千円)
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| キーワード | 光圧 / レーザートラッピング / 分子集合構造 / ナノ粒子 / デンドリマー / ナノ構造作製 / 光固定化 / 原子間力顕微鏡 / 光捕捉 / J会合体 / 光重合 / 蛍光スペクトル / 蛍光相関分光 / 高分子 / 蛍光 |
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| 研究概要 |
顕微鏡下の集光近赤外レーザーと各種ナノ粒子との相互作用により生じる光圧を駆使して、光圧特有のナノ粒子の集合現象の探索を図り、解明するとともに、基板上に析出させる手法の開発を図った。光捕捉実験にCW近赤外光による多光子励起法、可視紫外吸収分光法、蛍光相関分光法などを導入し、単一ナノ粒子レベルの分光とダイナミクスの系統的研究を展開した。これによりナノ粒子集合構造体の形成とそのダイナミクス解明に関するミクロな視点を提供することができており、光圧化学とも言うべき新しい研究領域の一端を切り拓いたものと考えている。
具体的には以下の成果が出たことにより18年度まで推進の予定であったが、平成18年に基盤研究(S)(課題番号18106002)「集光レーザービームの光圧によるタンパク質の結晶化メカニズムと結晶配列制御の研究」が前倒し申請で認められたので、17年度で打ち切った。
1.高分子ファイバー状集合体の室温溶液中作製とその基板への移し取りに成功。
2.溶媒が蒸発しつつある条件下で,溶液中にファイバー状の集合体を析出させた。
.2.集光レーザービームの作る非平衡場を利用した分子集合体形成法の提案。
液膜にレーザー光を集光させ,局所的な液膜の形状変化を誘起し,光圧を変化させながら集光位置にドット状の析出物を形成した。
3.高分子ナノ粒子の光集合と会合体形成の時間発展の解明。
ナノ粒子として蛍光性高分子ナノ粒子を選び、蛍光測定,蛍光相関分光により、ナノ粒子が捕捉されそれが順次会合していく過程を直接的に観察した。
4.光捕捉・分光によるナノ粒子の会合の新しいダイナミクスの解明。
顕微鏡下の可視紫外吸収分光により、金ナノ粒子の表面プラズモン共鳴バンドを測定し、分光学的に金ナノ粒子の会合状態を光圧の関数として明らかにした。また溶液中単一色素J会合体の光捕捉・2光子励起蛍光分光をおこない、J会合体における電子的励起状態の非局在性をあらわす既知のパラメーターである蛍光スペクトルのピーク波長と幅に加え、光捕捉時間が有効であることを提案した。
5.数十nmの空間分解能をもつナノ粒子の室温溶液中パターニング法の開発。
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