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光輻射圧でナノ粒子を選別・捕集・分析する:プラズモン光クロマトグラフィーの確立

研究課題

研究課題/領域番号 25888001
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 物理化学
研究機関大阪市立大学

研究代表者

東海林 竜也  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 講師 (90701699)

研究期間 (年度) 2013-08-30 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード輻射圧 / 顕微散乱分光法 / プラズモン / 光ピンセット / レーザー / 金ナノホールアレイ / ナノ粒子 / 局在表面プラズモン / 顕微分光 / 金属ナノコロイド粒子 / 光捕捉 / コロイド粒子 / 近赤外レーザー
研究成果の概要

共鳴光を照射したプラズモニックナノ構造体に発生する増強輻射圧を用いると、従来法である光ピンセット法よりも効率的に光捕捉できる。このプラズモン光ピンセットを昇華すべく、不揃いな構造やサイズを有する多様なナノ粒子の混合溶液から特定のナノ粒子を選別・捕集し、分光学的手法を用いて分析する新規な手法「プラズモン光クロマトグラフィー」の確立を目的とし研究を遂行した。
その結果、金ナノホールアレイを用いることにより貴金属ナノ粒子やポリスチレンナノ粒子の光捕捉に成功した。さらに、顕微散乱スペクトルから捕捉した貴金属ナノ粒子の同定・選択的光捕捉の可能性が示唆された。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] A method for an approximate determination of a polymer-rich-domain concentration in phase-separated poly(N-isopropylacrylamide) aqueous solution by means of confocal Raman microspectroscopy combined with optical tweezers.2015

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Shoji, Riku Nohara, Noboru Kitamura and Yasuyuki Tsuboi
    • 雑誌名

      Anal. Chim. Acta

      巻: 854 ページ: 118-121

    • DOI

      10.1016/j.aca.2014.11.001

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Plasmonic optical trapping of soft nanomaterials such as polymer chains and DNA: micro-patterning formation2015

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Shoji, Yasuyuki Tsuboi
    • 雑誌名

      Optical Review

      巻: 22 号: 1 ページ: 137-142

    • DOI

      10.1007/s10043-015-0030-8

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biodegradable PLGA Nanoparticles Loaded with Hydrophobic Drugs: Confocal Raman Microspectroscopic Characterization2015

    • 著者名/発表者名
      Hu Yan, Yi-Fan Hou, Peng-Fei Niu, Ke Zhang, Tatsuya Shoji, Yasuyuki Tsuboi, Fang-Yao Yao, Li-Min Zhao and Junbiao Chang
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem. B

      巻: - 号: 18 ページ: 3677-3680

    • DOI

      10.1039/c5tb00434a

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Plasmonic Optical Tweezers toward Molecular Manipulation: Tailoring Plasmonic Nanostructure, Light Source, and Resonant Trapping2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Shoji and Yasuyuki Tsuboi
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Lett.

      巻: 5 号: 17 ページ: 2957-2967

    • DOI

      10.1021/jz501231h

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 金ナノホールアレイを用いた金属ナノ粒子の選択的光捕捉2015

    • 著者名/発表者名
      東海林 竜也・坪井 泰之
    • 学会等名
      日本化学会 第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学, 船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] プラズモン増強輻射圧と熱的非平衡場を利用したDNAのマイクロパターニング2014

    • 著者名/発表者名
      東海林 竜也・坪井 泰之
    • 学会等名
      第33回 固体表面光化学討論会
    • 発表場所
      京都大学, 京都
    • 年月日
      2014-12-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 金ナノホールアレイのプラズモン増強輻射圧を用いたナノ粒子の光捕捉2014

    • 著者名/発表者名
      東海林 竜也・坪井 泰之
    • 学会等名
      2014年 光化学討論会
    • 発表場所
      北海道大学, 札幌
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 光ピンセット顕微ラマン分光法を用いた温度応答性高分子リッチドメイン中の含水率の決定2014

    • 著者名/発表者名
      東海林 竜也・野原 陸・喜多村 曻・坪井 泰之
    • 学会等名
      2014年 光化学討論会
    • 発表場所
      北海道大学, 札幌
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Optical trapping of nanoparticles based on plasmonic nanohole arrays.2014

    • 著者名/発表者名
      T. Shoji, Y. Tsuboi
    • 学会等名
      9th International Conference on Photo-Excited Processes and Applications
    • 発表場所
      くにびきメッセ, 松江
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 顕微ラマン分光法による光捕捉した温度応答性高分子リッチドメイン中の含水率の決定2014

    • 著者名/発表者名
      東海林 竜也・野原 陸・喜多村 昇・坪井 泰之
    • 学会等名
      第63回 高分子討論会
    • 発表場所
      長崎大学, 長崎
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Plasmon-Based Optical Trapping of Polymer Nano-Spheres as Explored by Confocal Fluorescence Microspectroscopy: A Possible Mechanism of a Resonant Excitation Effect.2014

    • 著者名/発表者名
      東海林 竜也
    • 学会等名
      第75回 応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学, 札幌
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Plasmon-based Optical Trappings of Polymer Chains and DNA.2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Shoji, Yasuyuki Tsuboi
    • 学会等名
      The 10th Korea-Japan Symposium on Frontier Photoscience
    • 発表場所
      ソウル, 韓国
    • 年月日
      2014-06-21 – 2014-06-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Plasmon-based optical trapping of soft nano-materials: characteristic pattern formation based on radiation force and temperature gradient2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Shoji
    • 学会等名
      1st Optical Manipulation Conference
    • 発表場所
      パシフィコ横浜, 横浜
    • 年月日
      2014-04-22 – 2014-04-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Plasmon-enhanced optical trapping of hard and sorf nanomaterials

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Shoji
    • 学会等名
      International workshop on the fabrication and application of microstructured optical devices
    • 発表場所
      慶応大学、横浜,、日本
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] プラズモニックナノホールアレイによるナノ粒子の光捕捉とその蛍光観察

    • 著者名/発表者名
      東海林 竜也
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学,名古屋,日本
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-09-12   更新日: 2019-07-29  

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