| 研究課題/領域番号 |
22K20544
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0501:物理化学、機能物性化学、有機化学、高分子、有機材料、生体分子化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
長谷川 誠樹 早稲田大学, 理工学術院, 助教 (50962487)
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| 研究期間 (年度) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | プラズモン / 光化学 / 金ナノプレート / プラズモニック触媒 / 化学反応 / 近接場 / 光触媒 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
貴金属ナノ構造体に励起されるプラズモン共鳴を用いたプラズモニック触媒におけるプラズモンの共鳴特性と触媒特性の関係を明らかにすることを目的とする。液中で動作する近接場光学顕微鏡を用いて，プラズモニック触媒として働く貴金属ナノ構造体の表面における電子状態を可視化し，触媒特性との関連を明らかにする。また，プラズモンを選択励起することによりプラズモニック触媒能を制御することを目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は，貴金属ナノ構造体に光励起されるプラズモンが構造体近傍の光化学反応速度を増大させるプラズモニック触媒の特性解明と制御である。本研究課題の遂行を通じて，化学反応速度の増大がナノ構造体の位置に依存することを示唆する結果が得られた。また，観測された位置依存性は，構造体に励起されるプラズモンの空間特性を反映することも示唆された。これらの結果は，構造体に励起されるプラズモンを制御することにより，プラズモニック触媒を制御可能であることを示唆する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
プラズモニック触媒特性の詳細を明らかにし制御することは，エネルギーの効率的利用の観点から非常に重要である。本研究で得られた結果は，貴金属ナノ構造体に励起されるプラズモン共鳴を制御することにより，プラズモニック触媒特性を空間的に制御可能であることを示唆する。報告者は，過去に入射光を変調することにより励起されるプラズモンを制御できることを報告しており，両技術を組み合わせることにより，プラズモニック触媒特性の制御につながることが期待される。
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