| 研究課題/領域番号 |
19K05491
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分34010:無機・錯体化学関連
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
金井塚 勝彦 山形大学, 理学部, 教授 (50457438)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 近赤外 / ナノ界面 / 電子移動 / 増強 / 微粒子 / 銀微粒子 / 界面 / 錯体 / 光電流 / 光増強 / 銀ナノ粒子 / 界面配列 / フタロシアニン / ナフタロシアニン / 透明電極 / ナノ粒子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近赤外領域に吸収を持つ化合物において，その光吸収効率を飛躍的に向上させることができれば，エネルギー変換素子，光触媒，光センシング技術を用いたバイオセンサーやバイオイメージング分野，医療等へ貢献できる．しかしながら近赤外に強い吸収をもつ化合物は限られており，近赤外の有効利用に関する研究領域はまだまだ未開拓である．本研究では，近赤外光を吸収する機能性分子と，近赤外光を吸収（フォトントラップ）し周囲に増強電場を生じる三角形銀ナノプレート（AgTNP），とを電極上で接合した「複合ナノ界面」を構築することにより，近赤外増強デバイスの構築を実現する．
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| 研究成果の概要 |
近赤外領域に吸収を持つ化合物において，その光吸収効率を飛躍的に向上させることができれば，エネルギー変換素子，光触媒，光センシング技術を用いたバイオセンサーやバイオイメージング分野，医療等へ貢献できる．
しかしながら近赤外に強い吸収をもつ化合物は限られており，近赤外の有効利用に関する研究領域はまだまだ未開拓である．
本研究では、近赤外に強い吸収をもつ100nm程度のサイズの銀ナノプレートを合成に成功した。また、電極上に銀ナノプレートを選択的に固定する技術を確立した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
低エネルギーの有効利用の観点から，バイオイメージング，シースルー太陽電池，フォトンアップコンバージョンなどのデバイスアプリケーションへの貢献が期待できる。本研究では、テープ剥離によって、球状銀ナノ粒子と銀ナノプレートが固定された基板から、球状銀ナノ粒子のみが選択的に剥離できることを見出した。本手法によって作成された銀ナノプレート基板を用いることで、今後、増強光電流やSERSにおける銀ナノプレートの効果を精密に判断できるようになると考えている。
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