| 研究課題/領域番号 |
17KK0112
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
薄膜・表面界面物性
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
淺川 雅 金沢大学, ナノマテリアル研究所, 准教授 (90509605)
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| 研究期間 (年度) |
2017 – 2020
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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 |
10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
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| キーワード | 原子間力顕微鏡 / 1分子蛍光顕微鏡 / 蛍光デフォーカスイメージング / 単一分子蛍光 / 界面分子鎖 / デフォーカス / １分子蛍光分光 |
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| 研究成果の概要 |
材料・分子機能に関わる界面分子鎖の構造や物性を分子スケールで理解するために、種々の計測・計算手法を組み合わせる課題に取り組んだ。特に原子間力顕微鏡(AFM)と蛍光デフォーカスイメージングで共通使用できる界面ナノ分子鎖モデルを分子設計し、その調製条件を検討した。その結果、ヒュスゲン環化によるカップリング反応により界面分子鎖モデルを導入し、その構造変化をAFMで可視化できた。さらにその配向やダイナミクスを蛍光デフォーカスパターンから評価できた。同じ試料をAFMと蛍光デフォーカスイメージングで計測できるようになり、それぞれの情報を相補的に組み合わせることで、ナノ分子鎖の分子スケール理解が進展した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
界面は極めて小さな空間であるため、そこに存在する分子の構造や物性の理解することは挑戦的な課題である。申請者はこれまで開発してきた原子間力顕微鏡(AFM)を用いて、この挑戦的な課題を解決し、界面に存在するナノ分子鎖の構造と機能の関係を解明することを目指している。本研究課題の成果により、AFM手法では直接的に得ることができない分子配向やダイナミクスの情報を蛍光デフォーカスイメージングで獲得し、AFMで可視化されるナノ分子鎖の理解を深めることが可能となった。これにより、これまで議論が困難であった界面構造と材料機能の理解が大幅に進展し、次世代材料の創出に繋がると期待される。
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