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2008 年度 研究成果報告書

量子ドットから量子結晶へ:2次元、3次元ナノ粒子量子結晶の創成と展開に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号 16101003
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 ナノ構造科学
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

木村 啓作  兵庫県立大学, 大学院・物質理学研究科, 教授 (70106160)

研究分担者 馬越た 健次  兵庫県立大学, 大学院・物質理学研究科, 教授 (10116098)
連携研究者 八尾 浩史  兵庫県立大学, 大学院物質理学研究科, 准教授 (20261282)
佐藤 井一  兵庫県立大学, 大学院物質理学研究科, 助教 (90326299)
研究期間 (年度) 2004 – 2008
キーワードナノ粒子結晶 / 量子サイズ効果 / 自己組織化超格子 / 金クラスター
研究概要

表面を有機分子で覆い、精密に分子レベルで制御した水溶性の金、銀ナノ粒子を大量に合成し、これを材料にしてナノ粒子の結晶化をおこなった。結晶化条件の適切な選択により、また表面配位子の選択により各種形状の結晶や5回対称の結晶体を得ることができた。気液界面上に作製した高品位の粒子結晶において、表面プラズモン吸収の尖鋭化現象を発見した。これら無歪みのナノ粒子結晶において、電子線回折、X線回折を用いて、結晶全体にわたり原子が配向していることを明らかにした。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2009 2008 2007 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (3件) 図書 (4件) 備考 (3件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Kimura : Charge Transport Behavior of N-(2-Mercaptopropionylglycine)Protected Gold Clusters with Temperature2009

    • 著者名/発表者名
      A. S. Nair, K. Kimura
    • 雑誌名

      Langmuir 25

      ページ: 1750-1756

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chiral Functionalization of Optically Inactive Monolayer-Protected Silver Nanoclusters by Chiral Ligand-Exchange Reactions2008

    • 著者名/発表者名
      N. Nishida, H. Yao, K. Kimura
    • 雑誌名

      Langmuir 24

      ページ: 2759-2766

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorescent Gold Nanoparticle Superlattices2008

    • 著者名/発表者名
      N. Nishida, E. S. Shibu, H. Yao, T. Oonishi, K. Kimura, T. Pradeep
    • 雑誌名

      T. Pradeep, Adv. Mater. 20

      ページ: 4719-4723

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of Charge Transport in Mercaptosuccinic Acid-passivated Gold Clusters2008

    • 著者名/発表者名
      A. S. Nair, K. Kimura
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys 129

      ページ: 184117(7)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surface Charge Driven Size Evolution during Formation of Self-assembled Nanostructures from Discrete Hydrophilic Silver Nanoparticles2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Yang, K. Kimura
    • 雑誌名

      Nanotechnology 18

      ページ: 465603(6)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-Dimensional Gold Nanoparticle Superlattices : Structures and Optical Absorption Characteristics2007

    • 著者名/発表者名
      T. Oonishi, S. Sato, H. Yao, K. Kimura
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys 101

      ページ: 114314(5)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superlattice Formation from Polydisperse AgNanoparticles by a Vapor Diffusion Method2006

    • 著者名/発表者名
      Y. Yang, S. Liu, K. Kimura
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed 45

      ページ: 5662-5665

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fivefold Symmetry in Superlattices of Monolayer-Protected Gold Nanoparticles2006

    • 著者名/発表者名
      H. Yao, T. Minami, A. Hori, M. Koma, K. Kimura
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B 110

      ページ: 14040-14045

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Silicon Nanowires and Nanoparticles by Arc-Discharge in Water2005

    • 著者名/発表者名
      S. Liu, M. Kobayashi, S. Sato, K. Kimura
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      ページ: 4690-4692

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Large Optical Activity of Gold Nanocluster Enantiomers Induced by a Pair of Optically Active Penicillamines2005

    • 著者名/発表者名
      H. Yao, K. Miki, N. Nishida, A. Sasaki, K. Kimura
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 127

      ページ: 15536-15543

    • 査読あり
  • [学会発表] Influence of Achiral/Chiral Phase Transfer on the Chiroptical Responses of Ligand-Protected Gold Nanoclusters2008

    • 著者名/発表者名
      H. Yao, T. Fukui, K. Kimura
    • 学会等名
      International Symposium on Monolayer-Protected Clusters ; ISMPC08
    • 発表場所
      Jyvaskyla, Finland, Invited
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] Controlling the Behavior of Silicon Nanoclusters in Suspensions2007

    • 著者名/発表者名
      S. Sato, H. Yao, K. Kimura
    • 学会等名
      Nanomeeting-2007
    • 発表場所
      Minsk, Belarus Invited
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] Self-Assembling of Au and Ag Nanoparticles using Hydrogen Bonding2006

    • 著者名/発表者名
      K. Kimura, Y. Yang, H. Yao, S. Sato
    • 学会等名
      The 3rd Annual Meeting of Missouri Nanotechnology Alliance
    • 発表場所
      Missouri, USA, Invited
    • 年月日
      20060000
  • [図書] 表面2007

    • 著者名/発表者名
      佐藤井一、木村啓作、Mark Swihart
    • 総ページ数
      347-356
    • 出版者
      有機分子終端シリコンナノ粒子の合成と可視領域発光
  • [図書] No.3 of the Microscopy book series, Ed. A. Mendez-Vilas, J. Diaz ; Formatx, Badajoz2007

    • 著者名/発表者名
      H. Yao, K. Kimura
    • 総ページ数
      568-575
    • 出版者
      Field Emission Scanning Electron Microscopy for Structural Characterization of 3D Gold Nanoparticle Superlattices, In Modern Research and Educational Topics in Microscopy
  • [図書] In Nanoparticle Assemblies and Superstructures, Ed. N. A. Kotov, CRC Press2005

    • 著者名/発表者名
      H. Yao, S. Sato, K. Kimura
    • 総ページ数
      601-614
    • 出版者
      Self-Assembling of Gold Nanoparticles at an Air/Water Interface
  • [図書] ナノマテリアルハンドブック、NTS2005

    • 著者名/発表者名
      八尾浩史、木村啓作
    • 総ページ数
      710-713
    • 出版者
      金属・ナノハイブリッド-粒子結晶制御(第9章2節4項)
  • [備考] 「シリコンで人工格子」日刊工業新聞、平成16年6月28日

  • [備考] 「光るシリコン粒子」日経産業新聞、第一面、平成18年7月28日

  • [備考]

    • URL

      http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/material/funct_mat1/Site_1/Home.html

  • [産業財産権] (財)新産業創造研究機構「シリコンクラスタ超格子、シリコンクラスタ超格子の製造方法、シリコンクラスタの製造方法、シリコンクラスタ超格子構造物、シリコンクラスタ超格子構造物の製造方法、半導体デバイスおよび量子デバイス」

    • 発明者名
      木村啓作、佐藤井一、山本直樹
    • 産業財産権番号
      130813
  • [産業財産権] 株式会社イオックス : 「二層式金属微粒子製造方法」

    • 発明者名
      木村啓作
    • 産業財産権番号
      2008-291340

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公開日: 2010-06-10   更新日: 2016-04-21  

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