• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

光圧を利用した高分子コロイドの結晶化・会合プロセスの単一粒子計測

研究課題

研究課題/領域番号 14740384
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 機能・物性・材料
研究機関大阪大学

研究代表者

吉川 裕之  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (00314378)

研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2004年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2003年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2002年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード光圧 / 光捕捉 / 高分子コロイド / 金コロイド / 吸収スペクトル / デンドリマー / 光固定化 / 蛍光分光測定
研究概要

本研究では光圧によるナノ粒子光捕捉技術と、高感度分光測定を組み合わせ、高分子及び金属コロイドの結晶化・会合プロセスを一粒子・一分子レベルでその初期段階から追跡し、そのメカニズム解明を目指している。本年度の主な研究成果を以下に挙げる。
1、表面修飾したコロイド粒子の会合プロセスの測定
光圧により作製した金コロイドのミクロ集合体の吸収スペクトル測定法を開発し、吸収スペクトルの形状が光圧の大きさに依存することを見出した。これらの結果から、光圧によりコロイドの集合構造と表面プラズモン共鳴に基づく光学特性が制御できることを明らかにし、Physical Review E誌に発表した。また、分子長の異なるアルカンオールで金コロイド表面を修飾することにより、光圧で出来る集合構造やその光学特性が制御できることも明らかにした。
2、単一粒子レベルで捉える高分子コロイドの秩序構造形成過程の解析
色素を含有するポリスチレンナノ粒子が、光圧により集光位置に一粒つつ捕捉される様子を、二光子励起蛍光を利用して検出し、レーザー強度や粒径の関数として解析した。集光位置近傍で形成された会合体が選択的に捕捉されることや、光圧の大きさで会合プロセスを制御できることを明らかにし、Physical Review E誌に発表した。また蛍光相関分光法により,光圧により高分子コロイドの会合が進んでいく様子を捉えることに成功した。
3、作製したコロイド結晶・会合体の基板上への転写とその評価
光圧を利用してコロイド溶液中の高分子ナノ粒子をガラス基板上に一粒つつ任意の位置に固定化する技術を開発し、Japanese Journal of Applied Physics誌に発表した。2個の金ナノ粒子を光捕捉して光の偏光方向に配列させて固定化する手法や、任意の位置に微粒子を固定化した3次元構造の作製に成功し、Proceedings of SPIE誌に発表した。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2004 その他

すべて 雑誌論文 (5件) 文献書誌 (5件)

  • [雑誌論文] Reversible Assembly of Gold Nanoparticles Confined in an Optical Microcage2004

    • 著者名/発表者名
      吉川裕之, 松井透悟, 増原宏
    • 雑誌名

      Physical Review E Vol.70

      ページ: 61406-61406

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Optical Assembling Dynamics of Individual Polymer Nanospheres Investigated by Single-particle Fluorescence Detection2004

    • 著者名/発表者名
      細川千絵, 吉川裕之, 増原宏
    • 雑誌名

      Physical Review E Vol.70

      ページ: 61410-61410

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Photochemical Fixation of Individual Polymer Nanoparticles on Glass Substrates in Solution at Room Temperature2004

    • 著者名/発表者名
      伊都将司, 吉川裕之, 増原宏
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics Vol.43

      ページ: 885-887

    • NAID

      10013276899

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Laser patterning and fabrication of nano/microparticle systems in solution2004

    • 著者名/発表者名
      伊都将司, 水野俊一, 吉川裕之, 増原宏
    • 雑誌名

      Proceedings of SPIE Vol.5514

      ページ: 608-615

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Size Dependent Spectroscopic Properties and Thermochromic Behaviors in Poly(Substituted Thiophene) Nanoparticles2004

    • 著者名/発表者名
      黒川尚徳, 吉川裕之, 増原宏
    • 雑誌名

      ChemPhysChem Vol.5

      ページ: 1609-1615

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 伊都将司, 吉川裕之, 増原宏: "Optical patterning of individual organic/inorganic nanoparticles in solution at ambient temperature"Proceedings of SPIE. Vol.4977. 623-631 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 増尾貞弘, 吉川裕之, 朝日剛, 増原宏 他: "Fluorescence spectroscopic properties and single aggregate structures of π-conjugated wire-type dendrimers"The Journal of Physical Chemistry B. 107・11. 2471-2479 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 伊都将司, 吉川裕之, 増原宏: "Laser Manipulation and Fixation of Single Gold Nanoparticles in Solution at Room Temperature"Applied Physics Letters. 80巻3号. 482-484 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 増尾貞弘, 吉川裕之, 朝日剛, 増原宏, 他: "Repetitive Contraction and Swelling Behavior of Gel-like Wire-type Dendrimer Assemblies in Solution Layer by Photon Pressure of a Focused Near-infrared Laser Beam"The Journal of Physical Chemistry B. 106巻5号. 905-909 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 吉川裕之, 増原宏: "光を利用した有機固体の新しいナノ構造作製法"分光研究. 51巻5号. 203-213 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

URL: 

公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi