表面の非対称性を利用した分子・物質輸送に関する研究

• 研究課題/領域番号: 18750013
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 山田 亮 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (20343741)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 330千円); 2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2007年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 2006年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
• キーワード: 表面エネルギー / 単分子膜 / 電気化学 / 単一分子 / 電気伝導度 / オリゴチオフェン / 自己組織化単分子膜 / 表面プラズモン

研究概要

金基板上に形成した単分子膜で生じる酸化還元反応を利用し、表面のぬれ性を可逆に変化させた。基板上の電極電位分布を制御することで、ぬれ勾配を発生させ、基板上の液滴を動かした。微少分析システムへの応用を意識し、小数分子の検出方法として一分子の電気伝導度を計測した。また、ソフトマテリアルの極微少な構造を作製するため原子間力顕微鏡を用いたリソグラフィー法を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Electrical Resistance of Long Oligothiophene Molecules (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Yamada, 他
  • 雑誌名: Appl. Phys.Express 2
  • NAID: 10025084744
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical Resistance of Long Oligothiophene Molecules (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Yamada, H. Kumazawa, S. Tanaka, and H. Tada
  • 雑誌名: Applied Physics Express 2
  • NAID: 10025084744
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical Conductance of Oligothiophene Molecular Wires (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Yamada, 他
  • 雑誌名: Nano. Lett. 8 ページ: 1237-1240
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of the transition from tunneling to hopping carrier transport through single oligothiophene molecules (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Yamada, 他
  • 雑誌名: MRS Proceedings 1091-AA05-75
  • 査読あり
• [雑誌論文] 発光を通してみる有機トランジスタの物理 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田亮・夛田博一
  • 雑誌名: 光化学 39 ページ: 121-124
• [雑誌論文] Electrical Conductance of Oligothiophene Molecular Wires (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yamada, Hiroaki Kumazawa, Tomoharu Noutoshi, Shoji Tanaka Hirokazu Tada
  • 雑誌名: Nano Letters
  • 査読あり
• [雑誌論文] 有機半導体/金属電極界面の問題II (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田亮, 多田博一
  • 雑誌名: 応用物理 76 ページ: 1399-1403
  • NAID: 10020007403
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of Nanogap Electrodes of Silicon by Chemical Etching (2007)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Mimura, Masato Ara, Hirokazu Tada
  • 雑誌名: Mol. Cryst. Liq. Cryst 472 ページ: 63-67
  • 査読あり
• [雑誌論文] 有機半導体/金属電極界面の問題11 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田 亮, 多田博一
  • 雑誌名: 応用物理 76 ページ: 1399-1403
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical Conductance Measurement of Oligothiophene Molecular Wires using Nanogap Electrodes Prepared by Electrochemical Plating (2007)
  • 著者名/発表者名: Natsumu Hatanaka, Masaru Endo, Shiqeki Okumura, Yutaka-Ie, Ryo Yamada, Yoshio Aso, Kazuyoshi Tanaka, Hirokazu Tada
  • 雑誌名: Chemistry Letters 36・2 ページ: 224-225
  • NAID: 10018522256
• [雑誌論文] Transport of a droplet by directional deformations with asymmetric electrode (2006)
  • 著者名/発表者名: R. Yamada, H. Tada
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces A 276 ページ: 203-203
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transport of a droplet by directional deformations with asymmetric electrode (2006)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yamada, hirokazu Tada
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces A 276 ページ: 203-206
• [学会発表] シリコン酸化膜上における有機半導体のディップペンナノリソグラフィー (2009)
  • 著者名/発表者名: 木村亮太, 山田亮, 多田博一
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-03-31
• [学会発表] Dip-Pen Nanolithography of Organic Semiconductors on Silicon Oxide (2009)
  • 著者名/発表者名: Ryota Kimura, Ryo Yamada, Hirokazu Tada
  • 学会等名: Fifth International conference on Molecular Electronics and Bioelectronics
  • 発表場所: 宮崎
• [学会発表] Dip-pen nanolithography of low-molecular-weight organic semiconductors on silicon oxide surfaces (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryota Kimura, Ryo Yamada, Hirokazu Tada
  • 学会等名: 4th Handai Nanoscience and Nanotechnology International Symposium
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-09-29
• [学会発表] Low-frequency noise in organic semiconductor under light irradiation (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Aztima, Y. Harada, R. Yamada and H. Tada
  • 学会等名: 4th Handai Nanoscinence and Nanotechnology International Symposium
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-09-29
• [学会発表] Dip-pen nanolithography of low-molecular-weight organic semiconductors on silicon oxide surfaces (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryota Kimura, Ryo Yamada, Hirokazu Tada
  • 学会等名: 4th Handai Nanoscinence and Nanotechnology International Symposium
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-09-29
• [学会発表] 電界支援ディップペンナノリソグラフィー (2008)
  • 著者名/発表者名: 木村亮太, 山田亮, 多田博一
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 春日井
• [学会発表] 難溶性有機材料のディップペンナノリソグラフィー (2008)
  • 著者名/発表者名: 木村亮太, 前田剛彰, 山田亮, 多田博一
  • 学会等名: 第55回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 船橋
• [学会発表] 長鎖オリゴチオフェン分子ワイヤーの電気伝導度測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田亮, 熊澤宏晃, 渡邊大智, 田中彰治、夛田博一
  • 学会等名: 第55回応用物理学会関係連合講演会
  • 発表場所: 船橋
• [学会発表] Electrical Conductance Measurement of Single Oligothiophene Molecules (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yamada, Hiroaki Kumazawa, Shoji Tanaka, Hirokazu Tada
  • 学会等名: MRS meeting
  • 発表場所: San rancisco
• [学会発表] 表面プラズモン励起を利用した有機波発光トランジスタの作製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田亮、夛田博一、東康男
  • 学会等名: 特定領域研究「光-分子強結合場」第3回シンポジウム
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Dip-pen Nanolithography of Conductive Polymers on SiO2 (2007)
  • 著者名/発表者名: Takeaki Maeda, Ryo Yamada, Hirokazu Tada
  • 学会等名: 15th International Colloquium on Scanning Probe. Microscoov
  • 発表場所: 熱川
  • 年月日: 2007-12-07
• [学会発表] Conductance of Single Oligothiophene Molecules Measured by the STM Break Junction Method (2007)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yamada, Hiroaki Kumazawa. Shoji Tanaka, and Hiroka zu Tada
  • 学会等名: 1 5th International Colloquium on Scanning Prbe MicroscoDV
  • 発表場所: 熱川
  • 年月日: 2007-12-07
• [学会発表] Dip-pen Nanolithography of Conductive Polymers on SiO_2 (2007)
  • 著者名/発表者名: Takeaki Maeda, Ryo Yamada, Hirokazu Tada
  • 学会等名: 15th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy
  • 発表場所: 熱川
• [学会発表] Conductance of Single Oligothiophene Molecules Measured by the STM Break Junction Method (2007)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yamada, Hiroaki Kumazawa, Shoji Tanaka, Hirokazu Tada
  • 学会等名: 15th Internatinal Collouium on Scanning Probe Microscpy
  • 発表場所: 熱川
• [学会発表] Patterning of conductive polymers on silicon dioxide by dip-pen nanolitography (2007)
  • 著者名/発表者名: Takeaki Maeda, Ryo Yamada, Hirokazu Tada
  • 学会等名: 2nd Internatial Workshop on Materials Science and Nano-Engineering
  • 発表場所: 淡路島
• [学会発表] Conductance of Single Oligothiophene Molecules (2007)
  • 著者名/発表者名: R. Yamada, H. Kumazawa, S. Tanaka, H. Tada
  • 学会等名: CREST workshop on Molecular Nano-Electronic Devices
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 単一分子の電気抵抗を測る (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田亮, 熊澤広晃, 田中彰治, 夛田博一
  • 学会等名: 第38回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 三重
• [学会発表] 単分子層の電気化学反応による表面スイッチングとベクトル輸送 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田亮, 夛田博一
  • 学会等名: 第27回表面科学講演大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] ディップペンナノリソグラフィーによる絶縁体基板上への導電性高分子のパターニング (2007)
  • 著者名/発表者名: 前田剛彰, 山田亮, 多田博一
  • 学会等名: 第68回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] 水玉をあやつる科学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田亮
  • 学会等名: 特定領域研究「極微構造反応」研究成果公開シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] Patterning of conductive polymers on silicon dioxide by dip-pen nanolithography (2007)
  • 著者名/発表者名: Takeaki Maeda, Ryo Yamada, Hirokazu Tada
  • 学会等名: 2nd International Workshop on Materials Sciencft and Nano-Eneineerine
  • 発表場所: 淡路島
• [学会発表] Low-frequency noise dependence on carrier mobility m organic tieId effect transistors (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Azuma, Yusuke Harada, Ryo Yamada Hirokazu, Tada
  • 学会等名: 2nd International Workshop on Materials Scienne and Nano-Eneineerins
  • 発表場所: 淡路島
• [学会発表] ELECTRICAL CONDUCTANCE OF OLIGO-TfflOPHENE MOLE CULES -Effect of potential well in a molecular wire (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Kumazawa, Ryo Yamada, Shoji Tanaka and・ Hirokazu Tada
  • 学会等名: CREST workshop on Molecular Nano-Electronic Devices
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Patterning of conductive polymers on SiO2 by dip-pen nanolithogr aphy (2007)
  • 著者名/発表者名: Takeaki Maeda, Ryo Yamada, Hirokazu Tada
  • 学会等名: CREST Workshop on Molecular Nano-Electronic Devices
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 単一分子の電気抵抗を測る (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田亮, 熊揮広晃, 田中彰治, 砂田博一
  • 学会等名: 38回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 三夏
• [学会発表] 単分子房の電気化学反応による表面スイッチングとベクトル輸送 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田亮, 砂田 博一
  • 学会等名: 第27回表面科学講演大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 有機FETの低周波ノイズ計測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田亮, 後藤謙介, 東康男, 山下敷郎, 多田博一
  • 学会等名: 第68回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Studies on electrical conductance of oligothiophene molecules by a break junction method (2007)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yamada, Daichi Watanabe, Tomoharu Noutoshi, Shoji Tanaka, and Hirokazu Tada
  • 学会等名: The international workshop on electron trans port through a linked molecule in nano-scale
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Molecular Electronics in Ionic Liquid (2007)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yamada, Hirokazu Tada
  • 学会等名: 2nd international congress on ionic liquids
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] ELECTRICAL CONDUCTANCE OF OLIGO-TfflOPHENE MOLECULAR WIRES MEASURED BY AN STM BREAK-JUNCTIONM:ETHOD (2007)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yamada, Tomoharu Noutoshi,
  • 学会等名: Intemational Conference on Electrified Interface 2007
  • 発表場所: サホロ
• [学会発表] CONDUCTANCE OF OLIGOTfflOPHENE MOLECULES (2007)
  • 著者名/発表者名: Ryo ' Yamada, Tomoharu Noutoshi,
  • 学会等名: Joint symposium on fundamental aspects of nanostructured materials and electrocatalysis
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] 水玉をあやつる科学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田 亮
  • 学会等名: 特定領域研究「極微構造反応」研究成果公開シンポジウム「反応すれば形が変わるナノの世界〜細胞から結晶まで〜」
  • 発表場所: 大阪
• [図書] ナノテクのための化学・材料入門, 第5章分担執筆 (2007)
  • 著者名/発表者名: 近藤敏啓, 山田亮, 魚崎浩平
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 「ナノテクのための化学・材料入門」本間芳和、北森武彦 編 (2007)
  • 著者名/発表者名: 近藤敏啓, 山田 亮, 魚崎浩平
  • 総ページ数: 2329
  • 出版者: 共立出版
• [図書] STM Studies on Molecular Assembly at Solid/Liquid Inerfaces in Applied Scanning Probe Methods VI : Characterization (Nanoscience and Technologv) (2006)
  • 著者名/発表者名: Ryo Yamada, Kohei Uosaki
  • 総ページ数: 31
  • 出版者: Springer-Verlag
• [備考]
  • URL: http://www.molectronics.jp/
• [産業財産権] 物体表面のぬれ性の可逆的制御方法 (2009)
  • 発明者名: 山田亮, 夛田博一
  • 権利者名: 独立行政法人科学技術振興機構
  • 取得年月日: 2009-04-02
• [産業財産権] 物体表面のぬれ性の可逆的制御方法 (2009)
  • 発明者名: 山田亮、多田博一
  • 権利者名: 独立行政法入科学技術振興機構
  • 産業財産権番号: 2004-074647
  • 取得年月日: 2009-01-16