| 研究課題/領域番号 |
15087101
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
菅原 正 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (50124219)
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| 研究分担者 |
松下 未知雄 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助手 (80295477)
川田 勇三 茨城大学, 理学部, 教授 (10152969)
田中 剛 東京農工大学, 工学部, 講師 (20345333)
村田 滋 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教授 (40192447)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2006
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| キーワード | スピン分極ワイヤー / 金ナノ粒子 / ナノギャップ電極 / 負性磁気抵抗 / 非線形伝導 / 磁性細菌 / マグネタイト微結晶 / NOケージ化合物 |
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| 研究概要 |
I.磁性・導電性共存系としての金ナノ粒子・分子ワイヤーネットワーク(菅原、松下、川田)
1)スピン分極ワイヤーと金ナノ粒子のネットワークにおいて、ワイヤー分子を通じた金ナノ粒子間の高次トンネリングが分子上の局在スピンで揺乱される機構を明らかにした。有機πスピンと伝導電子の相互作用を示した初めての例である。2)照井(NICT)との共同研究で、1個の金ナノ粒子をナノギャップ電極とワイヤー分子で配線した試料において明瞭なクーロンダイヤモンド特性を検出し、クーロンブロッケードとしての動作を実証した。3)ネットワークの構成単位として、鎖長7nmに達する21量体オリゴチオフェン型ワイヤーや、3分岐型ワイヤー分子を合成した。
II.スピン分極ドナーを用いた伝導電子と局在スピンの共存系の研究(菅原、松下、川田)
1)ドナーラジカルESBNのイオンラジカル塩が低温で負性磁気抵抗(-5% at 11K 5T)を示すことを見出した。純有機物質で磁性導電性共存系を実現した初めての例である。2)シクロファン型ドナーのイオンラジカル塩において、顕著な非線形伝導を見出し、その機構を電流印加状態におけるX線結晶構造解析という新たな手法で解明した。
III.走磁性細菌がつくるナノ磁石の磁気的挙動の解明(田中、菅原、松下)
1)磁性細菌由来のマグネタイト微結晶のMFM観察により、数個の微結晶からなる一次元鎖の両端に磁極面が形成されていることを見出した。2)走性細菌由来の平均粒径65nmのマグネタイト微粒子の集積体が、100Kで5%の負性磁気抵抗を示すことを見出した。
IV.生体機能解明のための新規NOケージ化合物の開発と光分解の高効率化(村田)
NOケージ化合物であるN-ニトロソアニリンの光分解に関して、項間交差を促進する置換基、および電子移動を誘起する電子受容性置換基の導入により、NOの発生効率が向上することを明らかにした。
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