ニアフィールドの化学

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09241106
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 入江 正浩 九州大学, 大学院工学研究科, 教授 (30001986)
• 研究分担者: 岡崎 敏 京都大学, 大学院工学研究科, 教授 (40025383) ; 五神 真 東京大学, 大学院工学系研究科, 助教授 (70161809) ; 藤平 正道 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (40013536)
• キーワード: ニアフィールド光学 / 光メモリ / フォトクリミスリ / りん脂質膜 / 電気化学発光 / WGモード

研究概要

微小領域に局在したエバネッセントフォトンにより誘起される多様な化学、物理現象を、吸収法、蛍光法、ラマン分光法、さらには種々のプローブ顕微鏡と組み合わせて追跡し、解析するとともに、それらの知見を超高密度光メモリ、超微細加工などの応用技術へつなげることを目的とした。
ペリナフトチオインジゴを記録媒体とする近接場光メモリについて、YAGパルスレーザーを用いた高速光書き込みを試み、15nsのシングルパルスにより書き込み可能であることを実証した。また、フォトクロミック近接場光メモリのデータ転送速度限界を理論的に検討し、反応量子収率が0.1以上あれば、書き込みパワー(100nm径での)1μWで、書き込み速度が10Mbps程度にまで向上すること、データ読み出し速度は、読み出しのレーザ強度が1μWで、10-100Mbpsにまで達することが確かめられた。繰り返し耐久性、熱安定性に優れたアモルファス光記録膜を得る目的で、嵩高いt-ブチル基をもつビス(2,4-ジメチル-5-フェニル)ペルフルオロシクロペンテンを合成し、近接場光による書き込みを試み、80nm径の微小スポット書き込みが達成された。
リン脂質単分子膜の相分離構造を、NSOM蛍光像、表面電位像の同時測定に成功した。局所場での過渡吸収スペクトル測定のための装置をほぼ完成させた。微小球による光閉じこめモードの近接場相互作用を明らかにすることを目的として、連結微小球の数を2個から4個にまで増やし、結合WGモードの変化を追跡した。電極ナノ局所場での電気化学発光観測のための蛍光プローブを作成し、その基礎特性を測定した。

研究成果

• [文献書誌] T.Tsujioka,M.Irie: "Fluorescence Readout of Near-field Photochromic Memory" Appl.Optics. 37. 4419-4424 (1998)
• [文献書誌] T.Tsujioka,M.Irie: "Theoretical Study of the Recording Density Limit of a Near Field Photochromic Memory" J.Opt.Soc.Am.B.15. 1140-1146 (1998)
• [文献書誌] H.Monode.A.Koike.H.Muramatsu.N.Chiba.N.Yamamoto.T.Ataka.M.Fujihira: "Scanning Near-Field Fluorescence Microscopy of a Phase-Separated Hydrocarebon-Fluorocarbon Mixed Monolayer" Ultramicrosopy. 71. 287-293 (1998)
• [文献書誌] H.Fujihira.H.Monode.A.Koike.G.Rlvanov.H.Muramatsu.N.Chiba.N.Yamamoto.T.Ataka.: "Application of Scanning Near-field Optical Microscopy to Thin Organic Film Devices" Ultramicrosopy. 71. 269-274 (1998)
• [文献書誌] G.MOba.R.Shimano.T.Kise.M.Sairme.M.Tuwata Gonokami.K.Ohkawa.S.Doanja.T.Saito N.Zheludy: "Optical Detection of Crystallographic Domains Zinc-Blende Crystal" Appl.Phys.Lett.73. 1511-1513 (1998)
• [文献書誌] M.Yamanuki,T.Hoshino,M.Oyama,S.Okazaki: "Thin Layer Electyochemical Roman Measurement for Analyzing Ion Pair Formation between Tetrachlorobenzoquinone Anion Radical and Alkali Earth Metal Cations" J.Electroanal.Chem.458. 191-198 (1998)
• [文献書誌] 入江正浩: "高分子" 4 (1998)
• [文献書誌] M.Fujihira: "Annals New York Acad.Sci." 24 (1998)