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金ナノロッドアレイを用いる高機能SPRセンサの創製

研究課題

研究課題/領域番号 21655028
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 分析化学
研究機関九州大学

研究代表者

山田 淳  九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (30136551)

研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2010年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2009年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード金ナノロッド / 近赤外SPRセンサ / 多機能型SPRサンサ / 電場変調 / ナノ構造体 / 多機能型SPRセンサ
研究概要

今年度は下記のような研究成果が得られた。
(1)金ナノロッド組織体の制御と分光特性評価(山田、連携研究者:熊本大学助教 桑原穣)
金ナノロッドは大日本塗料(株)より入手した。ロッド表面をアルキルチオール類で交換し、長鎖アミンを含む水-有機二相系に加えて撹拌することにより、相間移動によって数十個程度の集合体を形成させた。異なる形状のナノロッドについて検討し、ナノロッドの形状に依存する配列構造をもつ組織体の形成が確認できた。
(2)シリカ系樹脂の活用(山田、大学院生)
シリカ系高分子であるコンポセランの有機溶液に金ナノロッドを分散し、一方向からガラス基板にキャストした。キャスト膜にアニール処理を施す前後で偏光吸収スペクトルを測定し、アレイ構造形成の有無を検討した。その結果、アスペクト比が33以上のものについて偏光特性が観測された。しかし、プラズモンバンドがブロードであった。そこで、アスペクト比8.5のものについて検討した。まず、溶媒の誘電率依存性を検討した結果、溶媒の誘電率に依存してプラズモンバンドのシフトが明瞭に観測された。すなわち、センサとして機能することを明らかとなり、透過方式のSPRチップとしての有用性が提唱できた。
(3)単粒子膜の検討(山田、大学院生)
気-液界面に金ナのロッドを分散した後、表面を圧縮し、ロッドをガラス基板にすくいとった。作製したロッド基板のプラズモンバンドを測定したが、非常に弱く、定性的解析に留まった。今後、より疎水化したロッドの開発が必要であることが分かった。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (10件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Electrochemical Modulation of the Optical Property of Polythiophene-Gold Nanorod Composite Films2011

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Sugawa, et al.
    • 雑誌名

      Molecular Crystals and Liquid Crystals

      巻: 539

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication and Optical Properties of Gold Nanorod-Polymer Composite Films2011

    • 著者名/発表者名
      Daigo Mizoguchi, et al.
    • 雑誌名

      Molecular Crystals and Liquid Crystals

      巻: 538 ページ: 28-32

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Control of Three-dimensional Assemblies of Anisotropic Gold Nanoparticles Based on Their Different Shapes2010

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Kuwahara, et al.
    • 雑誌名

      Chemistry.Letters

      巻: 39 ページ: 1171-1173

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of Plasmonic Sensing between Polymer-and Silica-coated Gold Nanorods2009

    • 著者名/発表者名
      Naoya Omura, et al.
    • 雑誌名

      Analytical Sciences 25

      ページ: 255-259

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Applications of Strong Interactions between Photons and Molecules to Analytical Science2009

    • 著者名/発表者名
      Sunao Yamada
    • 雑誌名

      Analytical Sciences 25

      ページ: 1059-1068

    • NAID

      10025622459

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Photoproperties of gold nanorods on substrates in the presence of magnetic field2010

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Yonemura, et al.
    • 学会等名
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • 発表場所
      ハワイ州ホノルル(ハワイコンベンションセンター)
    • 年月日
      2010-12-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Gold Nanorods : A KeyMaterial for Plasmonic2010

    • 著者名/発表者名
      Sunao Yamada
    • 学会等名
      Workshop on Information, Nano and Photonics Technology 2010
    • 発表場所
      神戸市(神戸大学100周年ホール)
    • 年月日
      2010-12-02
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Orientation of Gold Nanorods on a Substrate using a Magnetic Field2010

    • 著者名/発表者名
      Natsuko Sakai, et al.
    • 学会等名
      The 7^<th> Karea-Japan Symposium on Frontier Photoscience 2010
    • 発表場所
      Korea(Inter-Burgo Hotel)
    • 年月日
      2010-10-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] KJF International Conference on Organic Materials for Electronics and Photonics2010

    • 著者名/発表者名
      Sunao Yamada, et al.
    • 学会等名
      KJF International Conference on Organic Materia 1s for Electronics and Photonics
    • 発表場所
      北九州市(北九州国際会議場)
    • 年月日
      2010-08-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 異相界面における金ナノロッドの配向制御2010

    • 著者名/発表者名
      宇賀村友郁, 他
    • 学会等名
      第47回化学関連支部合同九州大会
    • 発表場所
      北九州市(北九州国際会議場)
    • 年月日
      2010-07-10
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Photoproperties of Gold Nanorods on Substrates in the Presence of Magnetic Processing2010

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Yonemura, et al.
    • 学会等名
      The International Conference on Nanophotonics 2010
    • 発表場所
      つくば市(つくば国際会議場)
    • 年月日
      2010-05-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 強磁場を用いた金ナノロッドの組織化と配向2009

    • 著者名/発表者名
      米村弘明, 他
    • 学会等名
      第28回 固体・表面光化学討論会
    • 発表場所
      京都市(京大会館)
    • 年月日
      2009-11-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Effects of Noble Metal Nanoparicles on Photoisomerization of an Azobenzene Derivative2009

    • 著者名/発表者名
      Ryuji Matsumoto, et al.
    • 学会等名
      The 6^<th> Korea-Japan Symposium on Frontier Photoscience
    • 発表場所
      Korea(Korea University)
    • 年月日
      2009-11-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 機能性分子修飾ナノ粒子によるミオシン分子運動の1分子計測2009

    • 著者名/発表者名
      森松賢順, 他
    • 学会等名
      分子情報生命科学シンポジウム2009
    • 発表場所
      福岡市(産学連携交流センター)
    • 年月日
      2009-05-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 光異性化反応の高感度化:表面プラズモン共鳴増強電場の効果2009

    • 著者名/発表者名
      上地一郎, 他
    • 学会等名
      第70回分析化学討論会
    • 発表場所
      和歌山市(和歌山大学)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] プラズモンナノ材料の最新技術2009

    • 著者名/発表者名
      溝口大剛, 他
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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