電気化学界面における単一分子分光を実現するためのプラズモン制御法の開発

• 研究課題/領域番号: 24K01281
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分28010:ナノ構造化学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 横田 泰之 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (00455370)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2027年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2026年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2025年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円); 2024年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
• キーワード: 近接場分光 / 電気化学界面 / プラズモン

研究開始時の研究の概要

本研究者らは、電気化学探針増強ラマン分光(EC-TERS)システムを独自開発することで、電気化学走査トンネル顕微鏡(EC-STM)の探針直下のラマン分光を行うことに成功している。探針-試料間の局在プラズモンによる電場増強をナノ光源として利用するEC-TERSは、電気化学デバイスの界面評価技術として期待されている一方で、測定自体の再現性や感度が低いという本質的な問題を抱えている。本研究では、最近本研究者らが開発した形状可変探針と波長可変光源を用いて、これまでブラックボックスであった溶液環境の局在プラズモンを評価・制御する技術を開発し、高輝度で空間的にも精密に制御された究極のナノ光源を開発する。