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原子間力顕微鏡による化学反応の力誘起

研究課題

研究課題/領域番号 15H06127
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 ナノ材料化学
研究機関東京大学

研究代表者

塩足 亮隼  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 助教 (50755717)

研究期間 (年度) 2015-08-28 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード原子間力顕微鏡 / 走査トンネル顕微鏡 / 表面科学 / 表面化学合成 / 表面合成 / 走査プローブ顕微鏡 / 表面・界面物性 / 単分子化学 / メカノケミストリー
研究成果の概要

原子間力顕微鏡(AFM)を用いて、表面に吸着した分子の高空間分解能観察と、歪みによって誘起される化学反応の観測を行った。
一酸化炭素修飾探針によるAFM観察により、銅表面上に成長した水一次元鎖の内部の個々の水分子を可視化した。探針―試料間に働く力の精密測定によって、このAFM像は「酸素骨格」に相当していることを示した。
さらに、銅表面に吸着したアズレン誘導体分子について、表面吸着によってアズレン基が大きく歪むことを解消するために、加熱によってアズレン―フルバレン転位が起きることを明らかにした。この骨格転位反応は、有機合成では起こらず、表面上での歪みによって誘起される新規な反応であることを提示した。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 4件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Ultrahigh-resolution imaging of water networks by atomic force microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      A. Shiotari, and Y. Sugimoto
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 号: 1 ページ: 143131-7

    • DOI

      10.1038/ncomms14313

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Mechanical properties on In/Si(111)-(8x2) investigated by atomic force microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      K. Iwata, S. Yamazaki, A. Shiotari, and Y. Sugimoto
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 56 号: 1 ページ: 0157011-4

    • DOI

      10.7567/jjap.56.015701

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Local electronic structure, work function, and line defect dynamics of ultrathin epitaxial ZnO layers on a Ag(111) surface2016

    • 著者名/発表者名
      T. Kumagai, S. Liu, A. Shiotari, D. Baugh, S. Shaikhutdinov, M. Wolf
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Condensed Matter

      巻: 28 号: 49 ページ: 494003-494003

    • DOI

      10.1088/0953-8984/28/49/494003

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Role of valence states of adsorbates in inelastic electron tunneling spectroscopy: A study of nitric oxide on Cu(110) and Cu(001)2016

    • 著者名/発表者名
      A. Shiotari, H. Okuyama, S. Hatta, T. Aruga, M. Alducin, T. Frederiksen
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 94 号: 7 ページ: 075442-075442

    • DOI

      10.1103/physrevb.94.075442

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Cu(110)およびCu(001)表面上のNOの非弾性トンネル分光測定2017

    • 著者名/発表者名
      塩足亮隼、奥山弘、八田振一郎、有賀哲也、Maite Alducin、Thomas Frederiksen
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 原子間力顕微鏡による水単分子層の高分解能観察2017

    • 著者名/発表者名
      塩足亮隼、杉本宜昭
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Al蒸着Si(111)-(7x7)上のフォーススペクトロスコピー2017

    • 著者名/発表者名
      宮嵜洋記、小野田穣、塩足亮隼、杉本宜昭
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Atomically Resolved STM Imaging of ZnO Ultra-Thin Films on Ag(111) with Adsorbed Molecular Hydrogen2017

    • 著者名/発表者名
      S. Liu, D. Baugh, A. Shiotari, M. Wolf, and T. Kumagai
    • 学会等名
      Symposium on Surface Science & Nanotechnology (SSSN-KANSAI)
    • 発表場所
      Kyoto International Community House, Kyoto, Japan
    • 年月日
      2017-01-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Observation of Azulene-to-fulvalene Rearrangement by AFM2016

    • 著者名/発表者名
      A. Shiotari, K. Iwata, T. Nakae, Y. Shinagawa, S. Mori, T. Okujima, H. Uno, H. Sakaguchi, Y. Sugimoto
    • 学会等名
      24th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM24)
    • 発表場所
      ハワイコンベンションセンター, Hawaii, USA
    • 年月日
      2016-12-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 原子間力顕微鏡によるアズレン-フルバレン転位反応の高分解能測定2016

    • 著者名/発表者名
      塩足亮隼、岩田孝太、中江隆博、品川友志、森重樹、奥島鉄雄、宇野英満、坂口浩司、杉本宜昭
    • 学会等名
      第36回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2016-11-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] In/Si(111)-8×2表面の原子間力顕微鏡測定2016

    • 著者名/発表者名
      岩田孝太、山崎詩郎、塩足亮隼、杉本宜昭
    • 学会等名
      第36回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2016-11-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Cu表面上のNOにおける価電子軌道と非弾性トンネル分光の相関2016

    • 著者名/発表者名
      塩足亮隼、奥山弘、八田振一郎、有賀哲也、Maite Alducin、Thomas Frederiksen
    • 学会等名
      第36回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2016-11-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 原子間力顕微鏡によるアズレン-フルバレン転位反応の高分解能測定2016

    • 著者名/発表者名
      塩足亮隼、岩田孝太、中江隆博、品川友志、森重樹、奥島鉄雄、宇野英満、坂口浩司、杉本宜昭
    • 学会等名
      分子アーキテクトニクス 第7回研究会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2016-10-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 原子間力顕微鏡によるIn/Si(111)-8×2表面の測定2016

    • 著者名/発表者名
      岩田孝太、山崎詩郎、塩足亮隼、杉本宜昭
    • 学会等名
      第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Cu表面上のNOの価電子状態と非弾性トンネル分光の相関2016

    • 著者名/発表者名
      塩足亮隼、奥山弘、八田振一郎、有賀哲也、Maite Alducin、Thomas Frederiksen
    • 学会等名
      第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] AFM/STM observation of azulene-to-fulvalene rearrangement in a small molecule2016

    • 著者名/発表者名
      A. Shiotari, K. Iwata, T. Nakae, Y. Shinagawa, S. Mori, T. Okujima, H. Uno, H. Sakaguchi, Y. Sugimoto
    • 学会等名
      19th International Conference on Non-Contact Atomic Force Microscopy (NCAFM2016)
    • 発表場所
      East Midlands Conference Centre, Nottingham, UK
    • 年月日
      2016-07-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cu表面上におけるNOの価電子状態と非弾性トンネル分光測定2016

    • 著者名/発表者名
      塩足亮隼、八田振一郎、奥山弘、有賀哲也
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] 超高真空・室温におけるグラフェンナノリボンの探針増強ラマン分光測定2016

    • 著者名/発表者名
      塩足亮隼、熊谷崇、Martin Wolf
    • 出版者
      表面科学 37巻
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 表面を濡らす水分子が見えた! 原子間力顕微鏡を用いた水分子ネットワークの観察に成功

    • URL

      http://www.k.u-tokyo.ac.jp/info/entry/22_entry545/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2015-08-26   更新日: 2018-03-22  

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