ハイブリッドパターンによるナノ粒子集積構造の形成と化学センサーへの応用

• 研究課題/領域番号: 20760088
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 首都大学
• 研究代表者: 金子 新 首都大学, システムデザイン学部, 准教授 (30347273)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2008年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: ナノ粒子 / パターン基板 / 自己組織化 / センサー

研究概要

幾何学形状と化学状態をパターニングした基板上では、液体に対して選択的な濡れを実現できる。このパターン基板を微粒子懸濁液から引き上げることで、mm四方に領域に・mオーダーの粒子集積構造(列)を選択的形成させることが可能となった。この技術を応用して酸化錫粒子のラインアンドスペース状微細構造を基板上に作製し、同構造にエタノール気化ガスが吸着すると酸化錫粒子列の抵抗値が減少するため、ガスセンサーとして機能することが確認された。

研究成果

• [雑誌論文] Self-assembly of Surface-modified Fine Particles on Patterned Sudstrate (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Kaneko, D.Aruga, N.Moronuki, K.Kanamori
  • 雑誌名: Procceeding of the 9th international conference of euspen 2 ページ: 414-417
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micro-structured particles by using self-assembly for micro-device and functional surface (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Kaneko, D.Aruga, Y.Kanamori, N.Moronuki
  • 雑誌名: Proceeding of Asian Symposium for Presision Engineering and Nanotechnology 2009 1(CD-R) ページ: 1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complex Assembly of Fine Particles by Repeated Dip-coating Process (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Sishio, A.Kaneko, N.Moronuki
  • 雑誌名: Proceeding of Asian Symposium for Precision Engineering and Nanotechnology 2009 1(CD-R) ページ: 1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design of Quick-Dry Surface Using Structured Surface (2008)
  • 著者名/発表者名: Daisuke ARUGA, Arata KANEKO, et, al.
  • 雑誌名: Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing Vol.2,No.4 ページ: 773-782
  • NAID: 130000080840
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-Assembly of Fine Particles on Patterned Wettability in Dip Coating and Its Scale Extension with Contact Printing (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito KANAMORI, Arata KANEKO, at, al
  • 雑誌名: Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing Vol.2,No.4 ページ: 783-791
  • NAID: 130000080841
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design of Quick-Dry Surface Using Structured Surface (2008)
  • 著者名/発表者名: Daisuke ARUGA
  • 雑誌名: Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing Vol.2 No.4 ページ: 773-782
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-Assembly of Fine Particles on Patterned Wettability in Dip Coating and Its Scale Extension with Contact Printing (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito KANAMORI
  • 雑誌名: Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing Vol.2 No.4 ページ: 783-791
  • 査読あり
• [学会発表] 親水・疎水パターンへの金属酸化物微粒子の自己整列とその応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 内山翔, 金子新, ほか
  • 学会等名: 2010年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 埼玉・埼玉大学
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 親水・疎水パターンへの金属酸化物微粒子の自己整列とその応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 内山翔
  • 学会等名: 2010年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] Micro-structured particles by using self-assembly for micro-device and functional surface (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Kaneko, D. Aruga, Y. Kanamori, N. Moronuki
  • 学会等名: Proceeding of Asian Symposium for Precision Engineering and Nanotechnology 2009, 2009, 1-5, アジア精密工学国際会議
  • 発表場所: 日本・北九州市(CD-R)
  • 年月日: 2009-11-12
• [学会発表] Complex Assembly of Fine Particles by Repeated Dip-coating Process (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Nishio, A. Kaneko, N. Moronuki
  • 学会等名: roceeding of Asian Symposium for Precision Engineering and Nanotechnology 2009, 2009, 1-5, アジア精密工学国際会議
  • 発表場所: 日本・北九州市(CD-R)
  • 年月日: 2009-11-12
• [学会発表] パターン基板への自己整列を用いた異種粒子複合構造の作製 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金子新, ほか
  • 学会等名: 日本機械学会2009年度年次大会
  • 発表場所: 岩手・岩手大学
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] パターン基板への自己整列を用いた異種粒子複合構造の作製 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金子新
  • 学会等名: 日本機械学会2009年度年次大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] ぬれ性パターンを援用した微粒子の自己整列 (2009)
  • 著者名/発表者名: 成田行人, 金子新, ほか
  • 学会等名: 2009年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 兵庫・神戸大学
  • 年月日: 2009-09-11
• [学会発表] ぬれ性パターンを援用した微粒子の自己整列 (2009)
  • 著者名/発表者名: 成田行人
  • 学会等名: 2009年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2009-09-11
• [学会発表] Self-assembly of Surface-modified Fine Particles on Patterned Substrate (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Kaneko, D. Aruga, N. Moronuki, Y. Kanamori
  • 学会等名: Proceeding of the 9th international conference of euspen, 2, 2009, 414-417, 欧州精密工学会国際会議
  • 発表場所: スペイン・サンセバスチャン
  • 年月日: 2009-06-03
• [学会発表] ぬれ性パターンを援用した微粒子の自己整列 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金森義仁, 金子新, ほか
  • 学会等名: 2009年度精密工学会春季大会
  • 発表場所: 東京・中央大学
  • 年月日: 2009-03-12
• [学会発表] 表面修飾微粒子の親水・疎水パターンへの自己整列 (2009)
  • 著者名/発表者名: 有賀泰祐, 金子新, ほか
  • 学会等名: 2009年度精密工学会春季大会
  • 発表場所: 東京・中央大学
  • 年月日: 2009-03-12
• [学会発表] 親水/疎水パターンを利用したウェハ-スケール微粒子整列 (2008)
  • 著者名/発表者名: 金子新
  • 学会等名: 産総研・先進製造プロセス部門ワークショップ
  • 発表場所: 茨城・産業技術総合研究所
  • 年月日: 2008-12-04
• [学会発表] パターン基板を利用したマイクロ/ナノ粒子の位置選択自己整列 (2008)
  • 著者名/発表者名: 金子新, ほか
  • 学会等名: 第25回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
  • 発表場所: 沖縄・沖縄コンベンションセンサー
  • 年月日: 2008-10-23
• [学会発表] パターン基板を利用したマイクロ/ナノ粒子の位置選択自己整列 (2008)
  • 著者名/発表者名: 金子新
  • 学会等名: 第25回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンタ
  • 年月日: 2008-10-23
• [学会発表] 局所的疎水化した微細溝パターンへの微粒子整列 (2008)
  • 著者名/発表者名: 金子新, ほか
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛知・中文大学
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] 局所的疎水化した微細溝パターンへの微粒子整列 (2008)
  • 著者名/発表者名: 金子新
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] ナノ粒子の大面積自己整列とエッチングマスク応用に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 金子新, ほか
  • 学会等名: 日本機械学会2008年度年次大会
  • 発表場所: 神奈川・横浜国立大学
  • 年月日: 2008-08-04
• [学会発表] ナノ粒子の大面積自己整列とエッチングマスク応用に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 金子新
  • 学会等名: 日本機械学会2008年度年次大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2008-08-04
• [備考] 首都大学東京システムデザイン学部 平成21年度年報
  • URL: http://www.sd.tmu.ac.jp/annual_report/H21/achievements/3522/3523/kaneko_arata.html