| 研究課題/領域番号 |
14703025
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
無機工業化学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
増田 佳丈 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20324460)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
27,430千円 (直接経費: 21,100千円、間接経費: 6,330千円)
2003年度: 15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
2002年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
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| キーワード | 微粒子集積体 / パターニング / フォトニック結晶 / 粒子アセンブル / コロイド結晶 / NaCl構造 / 非最密充填構造 / 粒子細線アレイ / ナノ / マイクロ粒子 / 自己組織化 / 粒子配列 / 粒子集積化 / 自己組織膜 / 表面修飾 |
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| 研究概要 |
研究計画調書にて、"2成分系での微粒子3次元組織化による新規結晶構造フォトニック結晶の作製"を目標に掲げ、さらに、"面心立方構造以外の結晶構造作製(NaCl構造等)を目指す"と具体的な構造も示した。
この目的に添い、本研究により、2成分系でのNaCl構造の作製に成功し、さらに、基板上にそのNaCl構造体のパターンを作製することにも成功した。自己組織化プロセスによりNaCl構造などの非最密充填構造を作製した例はなく、本研究により初めて実現された。NaCl構造作製だけでなく、その2次元パターン化に成功したことは、当初の研究計画立案時には、実現が大変困難と考えており、研究計画に盛り込まれていなかった目標であるが、研究進展が予想を上回ったことから、本研究期間内に実現が可能となった。この手法は、コロイド溶液の乾燥および移動過程における粒子の振る舞いを巧みに制御したもので、全く新しいコンセプトに基づいた新規手法である。これにより、最密充填構造あるいはNaCl構造の粒子細線アレイ(粒子細線を等間隔で並べた構造体)や、粒子構造体の任意のパターンを作製することに成功した。下記論文にて発表を行い、さらに詳細を投稿中である。また、本研究に対して下記賞を受賞し、特許出願準備中である。
Chem.Lett.,(2003)、56th Colloid and Interface Science, Best Presentation Award (2003)
また、粒子集積体を基板上の任意の箇所に作製する"コロイド溶液モールド法"を開発し、粒子集積体パターンを自己組織化プロセスを用いて作製した。さらに、この手法にて粒子集積化プロセスを制御することにより、最密充填粒子構造体パターンだけではなく、非最密充填構造である四角格子からなる粒子細線の作製にも成功した。この非最密充填構造は、面心立方格子等の最密充填構造とはことなり、自己組織化プロセスを用いて作製された研究は報告されておらず、本研究により初めて作製されたものである。下記論文・特許にて、コロイド溶液モールド法を発表した。
Langmuir (Letter)(2003)、特願2003-148094
また、単一粒子膜パターン、粒子細線、粒子配置位置精密制御等を実現し、下記論文にて発表した。
Langmuir (2002)
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