近接場ナノ反射分光顕微競の開発

• 研究課題/領域番号: 26620018
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 井村 考平 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (80342632)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: ナノ分光法 / 反射分光法 / プラズモン

研究成果の概要

ナノメートルの空間分解能を実現する近接場光学顕微鏡は，ナノ物質の物性評価に有望であるが，不透明試料の測定に必要な反射分光計測は困難であった。本研究では，高精度な変調分光法を基礎とする新規測定手法を考案し，これを用いて近接場ナノ反射分光顕微鏡を開発した。金属ナノ構造体をテスト試料として，開発した顕微鏡の有効性を評価し顕微鏡がナノ物質の新たな評価手法となること，また従来法との組み合わせにより，ナノ物質の特性理解の深化に大いに貢献することを明らかにした。本手法は，従来法と比べてより多くの試料の観測を可能とする汎用性の高い手法であり，今後一般的な分析手段へと発展していくことが大いに期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Dye-assisted visualization of plasmon modes excited in single gold nanoplates (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Imaeda, K. Imura
  • 雑誌名: Chem. Phys. Lett 巻: 646 ページ: 179-184
  • DOI: 10.1016/j.cplett.2015.12.067
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Optical Properties and Surface-Enhanced Raman Scattering Activity of Hexagonally Arranged Gold Nanoparticle Trimer (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Uchida, Y. Ichikawa, K. Imura
  • 雑誌名: Chem. Phys. Lett 巻: 638 ページ: 253-257
  • DOI: 10.1016/j.cplett.2015.09.007
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 近接場反射顕微分光法の開発と金属ナノ構造体の分光特性の究明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 溝端秀聡・井村考平
  • 学会等名: 第63回 応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] 近接場イメージング手法の拡張と金属ナノ構造の励起空間モードの可視化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井村考平，溝端秀聡，今枝佳祐
  • 学会等名: 第9回 分子科学討論会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] 近接場顕微分光法によるプラズモンの研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井村考平
  • 学会等名: 分子研シンポジウム
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2015-05-29
  • 招待講演
• [学会発表] 金ナノ粒子薄膜の作製とそのプラズモン誘起光化学過程への応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 西角友維・溝端秀聡・井村考平
  • 学会等名: 日本化学会代98春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 共焦点顕微鏡とカソードルミネッセンス顕微鏡を用いた酸化亜鉛ナノ構造体の光学特性に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 香村惟夫・井村考平
  • 学会等名: 日本化学会代98春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] Spatio and temporal properties of plasmons revealed by advanced imaging techniques (2015)
  • 著者名/発表者名: Kohei Imura
  • 学会等名: 日本化学会代98春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
  • 招待講演
• [学会発表] 相補的金属ナノ構造における近接場分光特性の究明：可視域におけるバビネの原理の検証 (2014)
  • 著者名/発表者名: 溝端秀聡・上野貢生・三澤弘明・岡本裕巳・井村考平
  • 学会等名: 第75回応用物理学会秋期学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス 
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-20
• [備考] 近接場分光顕微装置
  • URL: https://www.wrs.waseda.jp/seeds/ja/research-seed/detail/id/2016-0203-04
• [産業財産権] 近接場分光装置 (2015)
  • 発明者名: 井村考平，溝端秀聡
  • 権利者名: 井村考平，溝端秀聡
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2015-09-17