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近年、金や銀などの貴金属を材料としたナノ微粒子やナノロッドなどの金属ナノ構造体が、光と相互作用することにより表面プラズモンを形成し、光電場を回折限界より遥かに小さい領域に局在化できることが見出された。さらに、構造体近傍においては入射光の数桁倍に及ぶ極めて大きな光電場増強現象が誘起され、表面増強ラマン散乱などの新しい光物理化学現象が観測されることも明らかにされ、そのバイオセンシングなどへの展開が注目を集めている。申請者らは、未だ理解されていない金属ナノ構造体による光の局在や、光電場増強の物理的・化学的本質を明らかにするため、半導体微細加工技術を駆使し、シングルナノメートルオーダーで構造や構造間距離を制御したナノギャップ金構造体の作製に成功した。本研究では、光の局在および高い光電場増強を誘起する金属ナノ構造の設計手法を確立し、その構造を新規高効率ナノ光化学反応場と位置づけ、種々の光化学反応へ適応するとともに、構造設計の最適化から光化学反応の選択率制御を達成する反応場構築へ展開することを目的としている。
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