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高次非線形光反応による超解像空間パターニング

研究課題

研究課題/領域番号 26620062
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 機能物性化学
研究機関大阪大学

研究代表者

宮坂 博  大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (40182000)

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 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード高次多光子反応 / フェムト秒レーザー顕微鏡 / フォトクロミック反応 / 超解像 / レーザー光化学 / 反応スイッチング
研究成果の概要

本研究では、サブミクロン領域にサブ100 fsの光パルスを集光し、光強度を変調させることで、フォトクロミック分子系の消色(二光子)及び着色(三光子)反応を選択的に誘起した。実験と併せて理論的(計算)シミュレーションも行い、得られた実験結果の解釈が妥当であることを確認した。本研究と過去に実施した研究の結果から、一波長のパルス光の強度変化によって三光子反応と二光子反応の反応性制御が様々な系で可能であることを実験、計算両面から明らかにし、本アプローチの一般性を示した。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 6件、 招待講演 5件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Photochromism of diarylethene derivatives having benzophosphole and benzothiophene groups2016

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Ichikawa, Masakazu Morimoto, Hikaru Sotome, Syoji Ito, Hiroshi Miyasaka, Masahiro Irie
    • 雑誌名

      Dyes and Pigments

      巻: 126 ページ: 186-193

    • DOI

      10.1016/j.dyepig.2015.11.023

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Solvent Polarity Dependence of Photochromic Reactions of a Diarylethene Derivative as Revealed by Steady-State and Transient Spectroscopies.2016

    • 著者名/発表者名
      Yukihide Ishibashi, Toshiyuki Umesato, Mika Fujiwara, Kanako Une,Yusuke Yoneda, Hikaru Sotome, Tetsuro Katayama, Seiya Kobatake, Tsuyoshi Asahi, Masahiro Irie and Hiroshi Miyasaka
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 120 号: 2 ページ: 1170-1177

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.5b08504

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Stepwise Two-photon Induced Fast Photoswitching via Electron Transfer in Higher Excited States of Photochromic Imidazole Dimer2016

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Kobayashi, Tetsuro Katayama, Takuya Yamane, Kenji Setoura, Syoji Ito, Hiroshi Miyasaka, and Jiro Abe
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 138 号: 18 ページ: 5930-5938

    • DOI

      10.1021/jacs.6b01470

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Femtosecond coherent wavepacket motion in an ultrafast electrontransfer system composed of naphthacene derivative in an electrondonating solvent2015

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Yoneda, Shohei Nambu, Eisuke Takeuchi, Yutaka Nagasawa, Hiroshi Miyasaka
    • 雑誌名

      Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry

      巻: 313 ページ: 79-86

    • DOI

      10.1016/j.jphotochem.2015.05.014

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorescent photochromic diarylethene that turns on with visible light2015

    • 著者名/発表者名
      Takaki Sumi, Tomohiro Kaburagi, Masakazu Morimoto, Kanako Une, Hikaru Sotome, Syoji Ito, Hiroshi Miyasaka, Masahiro Irie
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 17 号: 19 ページ: 4802-4805

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.5b02361

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Properties and Evolution of Emission in Molecular Aggregates of a Perylene Ammonium Derivative in Polymer Matrices2015

    • 著者名/発表者名
      Fuyuki Ito, Hirofumi Sato, Yuri Ugachi, Narumi Oka, Syoji Ito and Hiroshi Miyasaka
    • 雑誌名

      Photochem. Photobiol. Sci.

      巻: 14 号: 10 ページ: 1896-1902

    • DOI

      10.1039/c5pp00196j

    • NAID

      120007101498

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Cooperative conformational change and excitation migration of biphenyl-PMO amorphous film, as revealed by femtosecond time-resolved spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ishibashi, T. Katayama, H. Saito, K. Yamanaka, Y. Goto, T. Tani, T. Okada, S. Inagaki, H. Miyasaka
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: (in press) 号: 18 ページ: 9419-9428

    • DOI

      10.1021/jp502734u

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorescence Behavior of Single Guest Molecules in Nonpolar Oil Droplets Covered with Stabilizing Surfactants2014

    • 著者名/発表者名
      Syoji Ito, Atsushi Iida, Masakazu Yasuda, Hiroshi Miyasaka
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C.

      巻: 118 号: 19 ページ: 10348-10357

    • DOI

      10.1021/jp4112266

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inhomogeneous Deactivation Process with UV Excitation in Submicron Grains of Lead Iodide Perovskite-based Solar Cell as Revealed by Femtosecond Transient Absorption Microscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Tetsuro Katayama, Akira Jinno, Eisuke Takeuchi, Syoji Ito, Masaru Endo, Atsushi Wakamiya, Yasujiro Murata, Yuhei Ogomi, Shuzi Hayase, Hiroshi Miyasaka
    • 雑誌名

      Chem.Lett.

      巻: 43 号: 10 ページ: 1656-1658

    • DOI

      10.1246/cl.140551

    • NAID

      130004693824

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Picosecond-to-Nanosecond Dynamics of Plasmonic Nanobubbles from Pump-Probe Spectral Measurements of Aqueous Colloidal Gold Nanoparticles2014

    • 著者名/発表者名
      Tetsuro Katayama, Kenji Setoura, Daniel Werner, Hiroshi Miyasaka, Shuichi Hashimoto
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: 30 号: 31 ページ: 9504-9513

    • DOI

      10.1021/la500663x

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 高次複合光応答分子システムの開拓2016

    • 著者名/発表者名
      宮坂 博
    • 学会等名
      日本化学会 第96春季年会 (2016)
    • 発表場所
      同志社大学 京田辺キャンパス(京田辺市・京都府)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Elucidation and control of photochromic reactions by pulsed laser excitation2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Miyasaka
    • 学会等名
      THE INTERNATIONAL CHEMICAL CONGRESS OF PACIFIC BASIN SOCIETIES 2015
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Anomalous diffusion of guest dyes in amorphous polymer solids as revealed by single molecule tracking2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Miyasaka, Yuhei Taga, Kengo Hiratsuka, Yuhei Arai, Syoji Ito
    • 学会等名
      THE INTERNATIONAL CHEMICAL CONGRESS OF PACIFIC BASIN SOCIETIES 2015
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Localization of excited states within a super-resolved volume by using photochromic reactions2015

    • 著者名/発表者名
      IKEGAMI, Takahiro; ITO, Syoji; MIYASAKA, Hiroshi; UNO, Kakishi; TAKAGI, Yuta; MORIMOTO, Masakazu; IRIE, Masahiro
    • 学会等名
      3rd KANSAI Nanoscience and Nanotechnology International Symposium
    • 発表場所
      Suita, Osaka (Japan)
    • 年月日
      2015-12-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Temperature and excitation wavelength dependencies of photoinduced cycloreversion ofdiarylethene derivatives2015

    • 著者名/発表者名
      Kanako Une, Hikaru Sotome, Hiroshi Miyasaka, Seiya Kobatake, Masahiro Irie
    • 学会等名
      3rd KANSAI Nanoscience and Nanotechnology International Symposium
    • 発表場所
      Suita, Osaka (Japan)
    • 年月日
      2015-12-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光異性化反応と2波長励起による励起状態の超解像局在化2015

    • 著者名/発表者名
      伊都 将司・池上 雄大・宮坂 博・宇野 何岸・高木 祐太・森本 正和・入江 正浩
    • 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(東京都)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 光異性化反応を用いた空間選択的な励起状態生成2015

    • 著者名/発表者名
      伊都 将司・池上 雄大・宮坂 博・宇野 何岸・高木 祐太・森本 正和・入江 正浩
    • 学会等名
      2015年光化学討論会
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府・大阪市)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 1光子による1分子応答を超える光化学をめざして2015

    • 著者名/発表者名
      宮坂 博
    • 学会等名
      2015年光化学討論会
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府・大阪市)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ジアリールエテンの光異性化反応を用いた励起状態の超解像局在化2015

    • 著者名/発表者名
      池上 雄大・伊都 将司・宮坂 博・宇野 何岸・高木 祐太・森本 正和・入江 正浩
    • 学会等名
      2015年光化学討論会
    • 発表場所
      大阪市立大学杉本キャンパス(大阪府・大阪市)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Control of Photochromic Reactions by Pulsed Laser Excitation2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Miyasaka
    • 学会等名
      27th International Conference on Photochemistry (ICP 2015)
    • 発表場所
      ICC JEJU, Jeju Island (Korea)
    • 年月日
      2015-06-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Excitation Wavelength Dependence of Photochromic Reactions of Diarylethene Derivatives2015

    • 著者名/発表者名
      Kanako Une (Osaka University), Tetsuro Katayama, Hiroshi Miyasaka, Seiya Kobatake, and Masahiro Irie
    • 学会等名
      27th International Conference on Photochemistry (ICP 2015)
    • 発表場所
      ICC JEJU, Jeju Island (Korea)
    • 年月日
      2015-06-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 蛍光スイッチングジアリールエテン誘導体を用いた超解像蛍光スポット作成2015

    • 著者名/発表者名
      池上雄大・伊都将司・宮坂博・宇野何岸・高木祐太・森本正和・入江正浩
    • 学会等名
      日本化学会 第95春季年会(2015)
    • 発表場所
      日本大学 理工学部船橋キャンパス / 薬学部
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Single-molecule photoswitching of fluorescence of diarylethene derivatives2014

    • 著者名/発表者名
      T. Ikegami, S. Ito, H, Miyasaka, K. Uno, Y. Takagi, M. Morimoto, M. Irie
    • 学会等名
      2nd KANSAI Nanoscience and Nanotechnology International Symposium
    • 発表場所
      The Congres Convention Center in the center of City of Osaka, Japan
    • 年月日
      2014-12-10 – 2014-12-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Fluorescence Switching Properties of Diarylethene Derivatives at the Single-Molecule Level2014

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Ikegami, Syoji Ito, Hiroshi Miyasaka, Kakishi Uno, Yuta Takagi, Masakazu Morimoto, Masahiro Irie
    • 学会等名
      8th Asian Photochemistry Conference 2014 (2014APC)
    • 発表場所
      Thiruvananthapuram, Kerala, India
    • 年月日
      2014-11-09 – 2014-11-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ジアリールエテン誘導体を用いた超解像蛍光スポット形成2014

    • 著者名/発表者名
      池上 雄大・伊都 将司・宮坂 博・宇野 何岸・高木 祐太・森本 正和・入江 正浩
    • 学会等名
      2014年光化学討論会
    • 発表場所
      北海道大学 札幌キャンパス
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] SINGLE-MOLECULE FLUORESCENCE SWITCHING OF DIARYLETHENE DERIVATIVES BY USING ULTRAVIOLET AND VISIBLE LASERS2014

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Ikegami, Syoji Ito, Hiroshi Miyasaka, Kakishi Uno, Yuta Takagi, Masakazu Morimoto, Masahiro Irie
    • 学会等名
      The XXVth IUPAC Symposium on Photochemistry
    • 発表場所
      Palais des Congrès in Bordeaux, France
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] 発光の辞典2015

    • 著者名/発表者名
      伊都将司、宮坂 博
    • 総ページ数
      771
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] 大阪大学光科学センター 編 光科学の世界 第4章 4.22014

    • 著者名/発表者名
      伊都将司, 宮坂 博
    • 総ページ数
      222
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 大阪大学大学院基礎工学研究科 宮坂研究室

    • URL

      http://www.laser.chem.es.osaka-u.ac.jp

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.laser.chem.es.osaka-u.ac.jp

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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