有機-金属ヘテロナノ界面光強結合反応場における反応制御

2010 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 光―分子強結合反応場の創成
• 研究課題/領域番号: 19049006
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 及川 英俊 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (60134061)
• 研究分担者: 増原 陽人 山形大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (30375167) ; 小野寺 恒信 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (10533466)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: ヘテロナノ界面 / 表面プラズモン / 共役高分子 / 光強結合場 / 二光子励起 / プラズモン励起 / 固相重合 / 有機・高分子ナノ結晶

研究概要

金属表面における局在型表面プラズモン(LSP)共鳴場と光応答性分子またはその分子集団との相互作用はまさに「光-分子強結合反応場」と位置付けられる。LSPを利用したデバイス応用やセンシングが提案されているが、化学反応への適用例証は皆無に近い。本研究計画では、有機-金属ヘテロナノ界面におけるLSP励起反応の例証とその反応制御法の確立、その成果を受けた新たなハイブリッドナノ構造体の創成を行う。

研究成果

• [雑誌論文] Hybridized Organic nanocrystals for Optically Functional Materials (2011)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 雑誌名: Bulletin of the Chemical Society of Japan 巻: 84 ページ: 223-250
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication and Photocurrent Generation of Multilayer Assemblies Consisting of Silver-Nanoparticles, Polydiacetylene, and Polyions (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Akiyama, Akito Masuhara, Yoshihisa Matsuda, Taichi Arakawa, Takatoshi Munaoka, Tsunenobu Onodera, Hidetoshi Oikawa, Sunao Yamada
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 50 ページ: 04DH15
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silver Nanoparticles-Accelerated Photopolymerization of a Diacetylene Derivate (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Yokoyama, Akito Masuhara, Tsunenobu Onodera, Hitoshi Kasai, Hidetoshi Oikawa
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry C 巻: 115 ページ: 22121-22125
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plasmon-Enhanced Photopolymerization of SU-8 on Tough Gold Surfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Yokoyama, Akito Masuhara, Tsunenobu Onodera, Hitoshi Kasai, Hidetoshi Oikawa
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry C 巻: 114 ページ: 19596-19599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monodispersed and Size-Controlled Diarylethene Nanoparticles Fabricated by the Reprecipitation Method (2010)
  • 著者名/発表者名: Norio Tagawa, Akito Masuhara, Hitoshi Kasai, Hachiro Nakanishi, Hidetoshi Oikawa
  • 雑誌名: Molecular Crystals & Liquid Crystals 巻: 520 ページ: 245-250
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanostructural Characterization and Catalytic Analysis of Hybridized Platinum / Phthalocyanine Nanocomposites (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kaneko, Kazuki Furuya, Ana B. Hungria, Juan-Carlos Hernandez-Garrido, Paul A. Midgley, Tsunenobu Onodera, Hitoshi Kasai, Yusuke Uaguchi, Hidetoshi Oikawa, Yohei Nomura, Hiroki Harada, Tatsumi Ishihara, Norio Baba
  • 雑誌名: Journal of Electron Microscopu 巻: 58 ページ: 289-294
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Fabrication Process for Ag / Polydiacetylene (Core / Shell) Hybridized Nanocrystals (2009)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Yokoyama, Akito Masuhara, Tsunenobu Onodera, Hitoshi Kasai, Hidetoshi Oikawa
  • 雑誌名: Synthetic Metals 巻: 159 ページ: 897-899
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hybridization of Polydiacetylene Core and Metal Shell (2009)
  • 著者名/発表者名: Tsunenobu Onodera, Jun-ichi Ujita, Daisuke Ishikawa, Akito Masuhara, Hitoshi Kasai, Hidetoshi Oikawa
  • 雑誌名: ECS Transactions 巻: 16 ページ: 1-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] X-Ray Photoelectron Spectroscopy of Core (Silver)-Shell (Polydiacetylene) Type Hybridized Nanocrystals (2009)
  • 著者名/発表者名: Hideki Yoshikawa, Aurel M. Vlaicu, Masahiro Kimura, Akito Masuhara, Shigeo Tnuma, Hachiro nakanishi, Hidetoshi Oikawa
  • 雑誌名: Journal of Surface Science and Nanotechnology 巻: 7 ページ: 711-714
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Convenient Method to Prepare Gold-Coated C_<60> Nanocrystals (2008)
  • 著者名/発表者名: Zhenquan Tan, Hitoshi Kasai, Hachiro Nakanishi, Hidetoshi Oikawa
  • 雑誌名: Molecular Crystals and Liquid Crystals 巻: 492 ページ: 262-267
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical Doping into Nanocrystals of Polydiacetylene (2008)
  • 著者名/発表者名: Koichi Baba, Hitoshi Kasai, Yoshikazu Shinohara, Shuji Okada, Hidetoshi Oikawa, Hachiro Nakanishi
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 47 ページ: 3769-3771
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silver-Deposited Polydiacetyoene Nanocrystals Produced by Visible-Light-Driven Photocatalytic Reduction (2007)
  • 著者名/発表者名: Tsunenobu Onodera, Hidetoshi Oikawa, Akito Masuhara, Hitoshi Kawai, Takashi Sekiguchi, Hachiro Nakanishi
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 46 ページ: L336-L338
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface Structure Effect of Optical Properties of Organic Nanocrystals (2007)
  • 著者名/発表者名: Eunsang Kwon, Hae-Ryong Chung, Yasuyuki Araki, Hitoshi Kawai, Hidetoshi Oikawa, Osamu Ito, Hachiro Nakanishi
  • 雑誌名: Chemical Physics Letters 巻: 441 ページ: 106-108
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Fabrication Method of Organic Nanocrystals Using Stabilizer-Free Emulsion (2007)
  • 著者名/発表者名: Eunsang Kwon, Hidetoshi Oikawa, Hitoshi Kasai, Hachiro Nakanishi
  • 雑誌名: Crystal Growth and Design 巻: 7 ページ: 600-602
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diacetylene Nanowire Crystals Prepared by Reprecipitation / Microwave-Irradiation Method (2007)
  • 著者名/発表者名: Koichi Baba, Hitoshi Kasai, Masuhara Akito, Shuji Okada, Hidetoshi Oikawa, Hachiro Nakanishi
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: 46 ページ: 7558-7561
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photon Antibunchiug in the Emission from a Single Organic Dye Nanocrystal (2007)
  • 著者名/発表者名: Sadahiro Masuo, Akito Masuhara, Takeaki Akashi, Mai Muranushi, Shinjiro Machida, Hitoshi Kasai, Hachiro Nakanishi, Hidetoshi Oikawa, Akira Itaya
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 46 ページ: L268-L270
  • 査読あり
• [学会発表] マイクロジョイント構造を有する高分子微小球連鎖光導波路 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小野寺恒信
  • 学会等名: 2011高分子学会東北支部研究発表会
  • 発表場所: 米沢
  • 年月日: 2011-11-18
• [学会発表] Recent Progress on Organic and Hybridized Nanocrystals for Photonics (2011)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: 23rd Korea-Japan Joint Forum on Organic Materials for Electronics and Photonics
  • 発表場所: Gyeongju
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] 有機ナノ結晶のハイブリッド化と光デバイス用素材への展開 (2010)
  • 著者名/発表者名: 及川英俊
  • 学会等名: 日本化学会 平成22年度化学系学協会東北大会 有機化学コロキウム
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] Core-Shell Type Hybridized Nanocrystals for Photonics (2010)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: International Conference on Molecular Electronics
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2010-07-27
• [学会発表] Hybridized Nanocrystals and Their Ordered Structures for Photonic Materials (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsunenobu Onodera, Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: 3rd Taiwan-Japan Joint Symposium on Organized Nanomaterials and Nanostructures Related to Photoscience
  • 発表場所: Hualien, Taiwan
  • 年月日: 2010-04-23
• [学会発表] ハイブリッド系有機・高分子ナノ結晶の創製とその集積化高機能光材料への展開 (2010)
  • 著者名/発表者名: 及川英俊
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会学術賞受賞講演
  • 発表場所: 東大阪
  • 年月日: 2010-03-27
• [学会発表] Recent Progress in Polymer Hybridized Nanoparticles and the Ordered Array Structure toward Photonics Device Application (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: Tohoku University - INSA Workshop on Advanced Progress and Characterization of Polymer Wtructure and its Relevance to Functional and Structural Properties of Polymer
  • 発表場所: Sendai, Japan
  • 年月日: 2009-10-28
• [学会発表] New Class Materials of Organic - Inorganic Hybridized Nanocrystals (2009)
  • 著者名/発表者名: Tsunenobu Onodera, Akito Masuhara, Hitoshi Kasai, Hachiro Nakanishi, Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: The 16th China-Japan Bilateral Symposium on Intelligent Eectrophotonic Materials and Molecular Electronics (SIEMME'16)
  • 発表場所: Changchun, China
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] Core-Shell Type Hybridized Nanocrystals/Microparticles And Their Ordered Array Structure (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: International Conference on Organic Nonlinear Optics (ICONO11), and International Conference of Organic Photonics Electronics (ICOPE2009)
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2009-09-24
• [学会発表] Two-Dimensional Ordered Array Structure of Encapsulated Polymer Nanocrystals on Patterned Substrate (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: The 3rd Asian Symposium on Emulsion Polymerizations and Functional Polymeric Microspheres (ASEPEPM)
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2009-09-21
• [学会発表] Fabrication of Novel Hybridized Nano / Microparticles and Their Assembled Structure toward Photonic Devices (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: KJF International Conference on Organic Materials for Electronics and Photonics
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2009-08-25
• [学会発表] 新規な光機能発現を目指した有機・高分子微粒子の創出 (2009)
  • 著者名/発表者名: 及川英俊
  • 学会等名: 第31回光化学若手の会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-06-27
• [学会発表] Polymer Hybridized Nanocrystals and Ordered Array Structure (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: Industry-Academic Forum on Active Polymers for Pattern Integration
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2009-06-19
• [学会発表] 有機-金属ヘテロナノ界面光強結合反応の探索 (2009)
  • 著者名/発表者名: 及川英俊, 増原陽人
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会-シンポジウム:ナノ・マイクロ構造を利用した効率的光エネルギー変換
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2009-04-01
• [学会発表] Fabrication of Hybridized Nano/Microparticles and Their Ordered Array Structure for Photonic Materials (2008)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: The 2nd Japan-Taiwan Joint Symposium on Organic Nanomaterials and Nanostructure Related to Photoscience
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2008-11-06
• [学会発表] ナノサイズに制御した有機発行体からの単一光子発生 (2008)
  • 著者名/発表者名: 増尾貞弘, 増原陽人, 西信弘, 村主舞, 村上巧, 町田真二郎, 笠井均, 及川英俊, 板谷明
  • 学会等名: Optics & Photonics Japan 2008
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2008-11-05
• [学会発表] Recent Progress on Organic/Inorganic Hybridized Nanocrystals and Their Ordered Array toward Photonics (2008)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: 214th ECS Meeting and PRiME 2008
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2008-10-13
• [学会発表] Photon Antibunching Behavior of Single Organic Nanostructures (2008)
  • 著者名/発表者名: Sadahiro Masuo, Akito Masuhara, Mai Muranushi, Takumi Murakami, Yoshihisa Matsuda, Shinjiro Machida, Hitoshi Kasai, Hidetoshi Oikawa, Akira Itaya
  • 学会等名: 4th Handai Nanoscience and Nanotechnology International Symposium
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2008-10-01
• [学会発表] Recent Progress on Organic-Inorganic Hybridized Nanocrystals/Nanoparticles (2008)
  • 著者名/発表者名: 及川英俊
  • 学会等名: 日本化学会東北支部第28回物理化学コロキウム
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] Photon Antibunching Behavior of a Single Organic Nanocrystal (2008)
  • 著者名/発表者名: Sadahiro Masuo, Akito Masuhara, Mai Muranushi, Takumi Murakami, Yoshihisa Matsuda, Shinjiro Machida, Hitoshi Kasai, Hidetoshi Oikawa, Akira Itaya
  • 学会等名: Symposium on Organic Micro- and Nano-Crystals
  • 発表場所: Sendai, Japan
  • 年月日: 2008-08-22
• [学会発表] 有機-無機ハイブリッドナノ結晶・粒子の創製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 及川英俊
  • 学会等名: 第57回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2008-05-28
• [学会発表] C_<60>マイクロ結晶を用いたハイブリッドナノ結晶の作製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 増原陽人, 譚振権, 笠井均, 中西八郎, 及川英俊
  • 学会等名: 日本化学会春季年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 有機-金属ヘテロナノ界面における光強結合反応 (2008)
  • 著者名/発表者名: 及川英俊
  • 学会等名: 第55回応用物理学関係連合講演会「光-分子強結合場の基礎・応用・展開」シンポジウム
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] Fabrication and Characterization of Shape-Controlled C_<60> Nano/Microcrystals by Solvent-Participated Reprecipitation Process (SPRP) (2007)
  • 著者名/発表者名: Akito Masuhara, Zhenquan Tan, Hitoshi Kasai, Hachiro Nakanishi, Hidetoshi Oikawa
  • 学会等名: Korea-Japan Young Scientist Symposium
  • 発表場所: Sendai, Japan
  • 年月日: 20071112-2007.11.13
• [学会発表] フラーレンマイクロ/ナノ結晶の形態制御 (2007)
  • 著者名/発表者名: 及川英俊
  • 学会等名: 第68回応用物理学会学術講演会「フラーレン系低次元ナノマテリアル研究の最前線」シンポジウム
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20070904-20070908
• [学会発表] _<II>-共役系有機・金属ハイブリッドナノ結晶材料 (2007)
  • 著者名/発表者名: 及川英俊
  • 学会等名: 第50回記念白樺夏季大学
  • 発表場所: 草津
  • 年月日: 20070831-20070901
• [図書] New Class Materials of Organic-Inorganic Hybridized Nanocrystals/Nanoparticles, and Their Assembled Micro- and Nano-Structure Toward Photonics, Advanced Polymer Science, 231 (2010)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Oikawa, Tsunenobu Onodera, Akito Masuhara, Hitoshi Kasai, Hachiro Nakanishi
  • 総ページ数: 147-190
  • 出版者: Springer
• [図書] Recent Progress in Our Studies on Organic Nanocrystals, Nonlinear Optics, Quantum Optics, 38 (2009)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Kasai, Akito Masuhara, Tsunenobu Onodera
  • 総ページ数: 297-308
  • 出版者: Old City Publishing Inc.
• [図書] Fabrication of Organic Nanocrystals and Novel Nano-Hybrid Materials (Chap.4), In Nanohybridization of Organic-Inorganic Materals, eds. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tsunenobu Onodera, Hitoshi Kasai, Hidetoshi Oikawa, Hachiro Nakanishi
  • 総ページ数: 81-100
  • 出版者: Springer
• [図書] 有機・高分子ナノ粒子の作製と応用展開, 光機能性高分子材料の新たな潮流 -最新の技術その展望-, 第3章 (2008)
  • 著者名/発表者名: 笠井均, 石坂孝之, 及川英俊, 中西八郎
  • 総ページ数: 187-199
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考]
  • URL: Http://photomolecule.net/