研究課題/領域番号 |
16H03885
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
光工学・光量子科学
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研究機関 | 大阪大学 |
研究代表者 |
中田 芳樹 大阪大学, レーザー科学研究所, 准教授 (70291523)
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研究分担者 |
坪井 泰之 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (00283698)
奈良崎 愛子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (40357687)
東海林 竜也 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 講師 (90701699)
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研究協力者 |
宮永 憲明
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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配分額 *注記 |
10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
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キーワード | レーザー誘起ドット転写 / 金属ナノドット / 周期構造 / ナノ3Dプリンター / 超短パルスレーザー / ビーム整形 / (2)ホモ接合・ヘテロ接合・ナノギャップ構造 / ナノプリンター / 表面増強ラマン散乱 / バイオセンシング / 触媒 / プラズモニクス / 第二高調波発生 / 応用光学・量子光工学 / ナノ材料 / 分析科学 / 材料加工・処理 / レーザー誘起転写法 / 分析化学 / マイクロアレイ / 触媒・化学プロセス |
研究成果の概要 |
レーザー誘起ドット転写法と超短パルスレーザー干渉パターン加工法を融合した、素材やサイズ及び配列が自由な新しい金属3Dナノプリンタを提案した。その結果、(1)Auナノドットアレーのシングルショット形成、(2)シングルショットでの多重発生によるホモ接合及びナノギャップ構造(Δl=17.4nm)の形成、(3)2ショットによるAu及びPtナノドットのヘテロ接合及び交互配列形成、(4)位相グレーティングと空間周波数フィルタリングの最適化による超高精度ビーム整形、(5)AuナノドットのSERS活性測定、などに関する成果を得た。よって、素材や加工速度で従来法を越えた新しい3Dナノプリンタを開発に成功した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
レーザー誘起ドット転写法と超短パルスレーザー干渉パターン加工法の組合わせは世界初の成果であり、その性能もユニークかつ高性能である。一方、紫外から近赤外域のレーザー光に適用できるユニバーサルかつ高精度なビーム整形技術は、全てのレーザーのポテンシャルを最大限引き出す鍵となり、基礎研究から製造技術、光・電子部品、医療など多彩な分野で応用が期待される。これらの研究成果を元に2件の国内特許出願(海外は1件準備中)、国内プレスリリース及び海外配信を行った。また、11本の論文を執筆し、さらに2件のkeynote講演及び16件の招待講演を得た。また、3件の受賞を得た。
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