ナノ粒子集積制御による人工磁化容易面と高周波限界の突破

• 研究課題/領域番号: 21681014
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 間宮 広明 独立行政法人物質・材料研究機構, 量子ビームユニット, 主任研究員 (30354351)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 26,000千円 (直接経費: 20,000千円、間接経費: 6,000千円); 2011年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2010年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円); 2009年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
• キーワード: ナノ材料創製 / 高周波磁性材料 / 強磁性ナノ粒子 / 配向制御

研究概要

強固で滑らかな磁化容易面を有する人工磁性体の創製を目指して、ナノ粒子の磁化ベクトル間のランダム異方性平均化技術及び磁化容易軸の面内配向技術の開発を進めた。ランダム異方性の平均化の研究では、スペロマグネティック超秩序の形成を明らかとし、新たな磁気機能素子への展望を示した。また、強い交流磁場を印加すると定説とは異なり強磁性ナノ粒子の磁化容易軸が定常的に水平面内や円錐面内にも配向することがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Memory effects in Heisenberg spin glasses : Spontaneous restoration of the original spin configuration rather than preservation in a frozen state (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya and S. Nimori
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: Vol.111
  • 査読あり
• [雑誌論文] 磁性ナノ粒子を用いたがんの温熱治療その詳細な発熱メカニズムをはじめて解明 (2012)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明
  • 雑誌名: 月刊化学 巻: 67 ページ: 77-77
• [雑誌論文] Memory effects in Heisenberg spin glasses : Spontaneous restoration of the original spin configuration rather than preservation in a frozen (2012)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 雑誌名: JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 巻: 111 号: 7
  • DOI: 10.1063/1.3680080
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimal design of nanomagnets for targeted hyperthermia (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya and B. Jeyadevan
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: Vol.323 ページ: 1417-1422
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal fluctuations in perpendicular recording media : New methodology for estimation of activation moment (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya, H. Hagiya, Y. Oba, M. Ohnuma, T. Oku, J. Suzuki, M. Yokoyama, T. Katayama, Y. Nishihara, H. Awano, and T. Koda
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 巻: Vol.266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hyperthermic effects of dissipative structures of magnetic nanoparticles in large alternating magnetic fields (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya and B. Jeyadevan
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: Vol.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural and Magnetic Properties of Dilute Spinel Ferrites : Neutron Diffractometry and Magnetometry Investigations (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya, N. Terada, H. Kitazawa, A. Hoshikawa, and T. Ishigaki
  • 雑誌名: Journal of Magnetics 巻: Vol.16 ページ: 134-139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hyperthermic effects of dissipative structures of magnetic nanoparticles in large alternating magnetic fields (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 1 号: 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1038/srep00157
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal fluctuations in perpendicular recording media : New methodology for estimation of activation moment (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Mamiya, et al.
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 巻: 266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimal design of nanomagnets for targeted hyperthermia (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Mamiya, B.Jeyadevan
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: 323 ページ: 1417-1422
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of random substitution on magnetocaloric effect in a spinel ferrite (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya, N. Terada, T. Furubayashi, H. S. Suzuki, H. Kitazawa
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: Vol.322 ページ: 1561-1564
  • 査読あり
• [雑誌論文] A reversion of magnetization decay in spin glasses (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya and S. Nimori
  • 雑誌名: New Journal of Physics 巻: Vol.12
  • 査読あり
• [雑誌論文] A reversion of magnetization decay in spin glasses (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Mamiya, S.Nimori
  • 雑誌名: New Journal of Physics 巻: 12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of random substitution on magnetocaloric effect in a spinel ferrite (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Mamiya, et al.
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: 322 ページ: 1561-1564
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formation of non-equilibrium magnetic nanoparticle structures in a large alternating magnetic field and their influence on magnetic hyperthermia treatment
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya and B. Jeyadevan
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] ハイゼンベルグスピングラスにおけるスピン配列の再生現象 (2012)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明,二森茂樹
  • 学会等名: 日本物理学会2012年年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学西宮上ケ原キャンパス(西宮市,兵庫県)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] 磁気冷凍材料R5Pd2(R=Tb, Ho)の中性子回折実験 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河村幸彦,北澤英明,寺田典樹,間宮広明,井川直樹,目時直人,金子耕士, Seongsu Lee
  • 学会等名: 日本物理学会2012年年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学西宮上ケ原キャンパス(西宮市,兵庫県)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] ハイゼンベルグスピングラスにおけるスピン配列の再生現象 (2012)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: 日本物理学会2012年年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学西宮上ケ原キャンパス,西宮市,日本
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] 磁性ナノ粒子の大振幅交流磁場応答と選択的癌温熱療法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明,バラチャンドランジャヤデワン
  • 学会等名: 平成23年度磁性流体連合講演会
  • 発表場所: 滋賀県立大学,(彦根市,滋賀県)
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] Magnetic nanoparticles in large alternating magnetic fields and targeted hyperthermia treatment (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: 23年度磁性流体連合講演会
  • 発表場所: 滋賀県立大学,彦根市,日本
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] Structural and magnetic characterization of dilute spinel ferrites (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya, N. Terada, H. Kitazawa, A. Hoshikawa, T. Ishigaki
  • 学会等名: 1st Asia-Oceania Conference on Neutron Scattering
  • 発表場所: EPOCHAL TSUKUBA,(TSUKUBA, Ibaraki)
  • 年月日: 2011-11-22
• [学会発表] Structural and magnetic characterization of dilute spinel ferrites (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: 1st Asia-Oceania Conference on Neutron Scattering
  • 発表場所: EPOCHAL TSUKUBA, TSUKUBA, Japan
  • 年月日: 2011-11-22
• [学会発表] Numerical study on dissipative structures of magnetic nanoparticles in a large alternating magnetic field and targeted hyperthermia treatment (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya, B. Jeyadevan
  • 学会等名: JT Conf. on Magnetic Nanoparticles for Biomedical Applications
  • 発表場所: Institute of Biomedical Engineering,(台中市,台湾)
  • 年月日: 2011-11-12
• [学会発表] Numerical study on dissipative structures of magnetic nanoparticles in a large alternating magnetic field and targeted hyperthermia treatment (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: JT Conf.on Magnetic Nanoparticles for Biomedical Applications
  • 発表場所: Institute of Biomedical Engineering,台中市,台湾(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-12
• [学会発表] Memory effects in spin glasses : Spontaneous restoration of the original spin configuration rather than preservation in a frozen state (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya and S. Nimori
  • 学会等名: The 56th Magnetism and Magnetic Materials Conference
  • 発表場所: The JW Marriott Desert Ridge,(Scottsdale, USA)
  • 年月日: 2011-11-01
• [学会発表] Memory effects in spin glasses : Spontaneous restoration of the original spin configuration rather than preservation in a frozen state (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: The 56th Magnetism and Magnetic Materials Conference
  • 発表場所: The JW Marriott Desert Ridge, Scottsdale, USA
  • 年月日: 2011-11-01
• [学会発表] 回転の自由度にともなう磁性ナノ粒子の大振幅交番磁界応答の変化とそのハイパーサーミア最適条件への影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明,バラチャンドランジャヤデワン
  • 学会等名: 第35回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター(新潟市,新潟県)
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] Heat dissipation mechanism of rotatable magnetic nanoparticle and optimal design for hyperthermia (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: 第35回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター,新潟市,日本
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] 大振幅交流磁場中で磁性ナノ粒子が形成する散逸構造と癌温熱療法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明,バラチャンドランジャヤデワン
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス(富山市,富山県)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] Dissipative structures of magnetic nanoparticles in a large alternating magnetic field and targeted hyperthermia treatment (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス,富山市,日本
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 強磁性体単磁区粒子の大振幅交流磁場応答と癌温熱療法への最適化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明,バラチャンドランジャヤデワン
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学五十嵐キャンパス,(新潟市,新潟県)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] 強磁性体単磁区粒子の大振幅交流磁場応答と癌温熱療法への最適化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学五十嵐キャンパス,(新潟県)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] 磁気冷凍材料Ho5Pd2の中性子散乱実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河村幸彦,北澤英明,鈴木博之,寺田典樹,間宮広明,目時直人,井川直樹
  • 学会等名: JRR-3改造20周年記念シンポジウム
  • 発表場所: 日本科学未来館(江東区東京都)
  • 年月日: 2011-02-28
• [学会発表] 資源環境調和型室温磁気冷凍材料の構造解析と物性評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明,寺田典樹,北澤英明,石垣徹
  • 学会等名: J-PARC物質・生命科学ディビジョンシンポジウム
  • 発表場所: 高エネルギー加速器研究機構(つくば市,茨城県)
  • 年月日: 2011-01-17
• [学会発表] 資源環境調和型室温磁気冷凍材料の構造解析と物性評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: J-PARC物質・生命科学ディビジョンシンポジウム
  • 発表場所: 高エネルギー加速器研究機構(茨城県)
  • 年月日: 2011-01-17
• [学会発表] Ho5Pd2における磁気熱量効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北澤英明,鈴木博之,寺田典樹,間宮広明,目時直人,井川直樹,金子耕士
  • 学会等名: 日本中性子科学会第10回年会
  • 発表場所: 東北大学片平さくらホール(仙台市宮城県)
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] Structural and magnetic properties of a dilute spinel ferrite (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya, N. Terada, H. Kitazawa, A. Hoshikawa, and T. Ishigaki
  • 学会等名: ICAUMS 2010
  • 発表場所: Lotte Hotel Jeju,(Jeju, Korea)
  • 年月日: 2010-12-06
• [学会発表] Structural and magnetic properties of a dilute spinel ferrite (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Mamiya, et al.
  • 学会等名: ICAUMS 2010
  • 発表場所: The Lotte Hotel Jeju, (Jeju, Korea)
  • 年月日: 2010-12-06
• [学会発表] スピングラスにおける磁気緩和の逆転現象と自由エネルギーランドスケープ (2010)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明
  • 学会等名: 東京大学物性研究所短期研究会ガラス物理の諸問題実験と理論の接点
  • 発表場所: 東京大学物性研究所(柏市,千葉県)
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] スピングラスにおける磁気緩和の逆転現象と自由エネルギーランドスケープ (2010)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明, 他
  • 学会等名: 東京大学物性研究所短期研究会 ガラス物理の諸問題実験と理論の接点
  • 発表場所: 東京大学物性研究所(千葉県)
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] Optimal design of nanomagnets for targeted hyperthermia (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya and B. Jeyadevan
  • 学会等名: 12th International Conference on Magnetic Fluids
  • 発表場所: Kawauchi hagi-hall,(Sendai, Japan)
  • 年月日: 2010-08-04
• [学会発表] Optimal design of nanomagnets for targeted hyperthermia (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Mamiya, et al.
  • 学会等名: 12th International Conference on Magnetic Fluids
  • 発表場所: Kawauchi hagi-hall, (Sendai, Japan)
  • 年月日: 2010-08-04
• [学会発表] Correlated speromagnetic ordering of superspins in cobalt based nano-granular soft-magnetic films (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya, S. Ohnuma, M. Ohnuma, H. Fujimori
  • 学会等名: Symposium on ferromagnetic amorphous and nanocrystalline materia
  • 発表場所: Ishinomaki Senshu University(Ishinomaki, Japan)
  • 年月日: 2010-07-17
• [学会発表] Correlated speromagnetic ordering of superspins in cobalt based nano-granular soft-magnetic films (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Mamiya, et al.
  • 学会等名: Conference name Symposium on ferromagnetic amorphous and nanocrystalline materia
  • 発表場所: Ishinomaki Senshu University (Ishinomaki, Japan)
  • 年月日: 2010-07-17
• [学会発表] Thermal fluctuations in a perpendicular recording media-New methodology (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya, H. Hagiya, Y. Oba, M. Ohnuma, T. Oku, J. Suzuki, M. Yokoyama, T. Katayama, Y. Nishihara, H. Awano, and T. Koda
  • 学会等名: ISAMMA 2010
  • 発表場所: Sendai International Center,(Sendai, Japan)
  • 年月日: 2010-07-12
• [学会発表] Thermal fluctuations in a perpendicular recording media -New methodology (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Mamiya, et al.
  • 学会等名: ISAMMA 2010
  • 発表場所: Sendai International Center, (Sendai, Japan)
  • 年月日: 2010-07-12
• [学会発表] A numerical study on the optimal design for targeted hyperthermia using nanomagnets (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mamiya and B. Jeyadevan
  • 学会等名: 7th International Conference on Fine Particle Magnetism
  • 発表場所: Uppsala Univ.,(Uppsala, Sweden)
  • 年月日: 2010-06-21
• [学会発表] A numerical study on the optimal design for targeted hyperthermia using nanomagnets (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Mamiya, et al.
  • 学会等名: Conference name 7th International Conference on Fine Particle Magnetism
  • 発表場所: Uppsala Univ., (Uppsala, Sweden)
  • 年月日: 2010-06-21
• [学会発表] スピングラスにおける磁気緩和の逆転現象 (2010)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市,岡山県)
  • 年月日: 2010-03-22
• [学会発表] スピングラスにおける磁気緩和の逆転現象 (2010)
  • 著者名/発表者名: 間宮広明
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2010-03-22
• [備考] (1)掲載新聞名:(1)日刊工業新聞2011年11月16日(27面)掲載
• [備考] (2)中日新聞2011年11月16日(朝刊)掲載
• [備考] (2)掲載ホームページ名、URL :(1)磁性ナノ粒子を用いたがんの温熱治療その詳細な発熱メカニズムをはじめて解明-プレスリリース| NIMS
  • URL: http://www.nims.go.jp/news/press/2011/11/p201111150.html
• [備考] (2)つなごう医療中日メディカルサイト|がん温熱治療に光明ナノサイズ磁力動き解明
  • URL: http://iryou.chunichi.co.jp/article/detail/20111116161649260
• [備考] (3) NIMSなど、磁性ナノ粒子によるがんの温熱治療における発熱メカニズムを解明マイナビニュース-Yahoo!ニュース
  • URL: http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20111117-00000049-mycomj-sci