| 研究課題/領域番号 |
17H01269
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
斗内 政吉 大阪大学, レーザー科学研究所, 教授 (40207593)
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| 研究分担者 |
川山 巌 京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (10332264)
村上 博成 大阪大学, レーザー科学研究所, 准教授 (30219901)
芹田 和則 大阪大学, レーザー科学研究所, 特任研究員 (00748014)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
45,500千円 (直接経費: 35,000千円、間接経費: 10,500千円)
2019年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
2018年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
2017年度: 29,120千円 (直接経費: 22,400千円、間接経費: 6,720千円)
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| キーワード | テラヘルツ / バイオチップ / 非線形光学 / 局所場光物性 / 局所光物性 / メタアトム |
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| 研究成果の概要 |
メタアトムと局所テラヘルツ（THz）点光源の融合を世界易先駆けて提案し、極微量な生体物質や高分子化合物の動力学的挙動や化学反応など分子機能を直接観測可能なTHzバイオチップの開発およびそのチップを利用した新しい分光分析手法の検討を行った。目的達成のため、メタアトムと局所テラヘルツ点光源を組み合わせを提案し、ファノ共振メタアトムアレーなど様々なデザインを駆使し、50ピコリットル中の約600アトモルのメチルシトシン溶液に成功した。このことで、テラヘルツ時間領域分光法の弱点であった、微量、高感度検出の限界を克服し、世界トップのデータ得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
メタマテリアルの基本単位であるメタアトムとテラヘルツ電磁波局所点光源の融合を用いた高感度バイオチップを世界に先駆けて提案したもので、世界トップのデータを提供すること成功し、テラヘルツ時間領域分光法の弱点であった、微量、高感度検出の性能を大きく向上させた。この提案はフェムト秒時間スケールでのテラヘルツ波の局所場発生とメタサーフェイスの時間領域相互作用を科学する新しい学術を創生するとともに、医療・製薬などの幅広い分野の産業応用に展開できる基盤を提供するものである。
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