• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2007 年度 実績報告書

エネルギー変換能を有する金属微小構造の創製

研究課題

研究課題/領域番号 16205026
研究機関北海道大学

研究代表者

村越 敬  北海道大学, 大学院・理学研究院, 教授 (40241301)

研究分担者 木口 学  北海道大学, 大学院・理学研究院, 講師 (70313020)
並河 英紀  北海道大学, 大学院・理学研究院, 助教 (30372262)
キーワードカーボンナノチューブ / 局所プラズモン励起 / 選択励起 / 量子化伝道測定 / 分子架橋 / 脂質二分子膜 / 自発展開 / ブラウニアンラチェット
研究概要

1.カーボンナノチューブの選択励起に関して、金属微小構造体で構築されたナノギャップへの取り込みを行った。その結果、ナノギャップにおける局所的電場増強効果による高いナノチューブ選択性を有する励起の発現に成功した。また、通常のバルク系ではその励起が困難である非対称リングブリージングモードの高効率励起にも成功し、微小場におけるナノチューブの電子状態制御に関する知見が得られた。
2.金属微小接合部位に特異的に架橋させた分子の量子化伝導測定に成功した。特に、極低温・超高真空中での測定系の構築により、架橋分子の鎖長依存性についての定量的な議論を行なうことが可能となった。その結果、分子架橋状態において金属一分子間伝導と分子内伝導の双方に対する電極金属種依存性が発現することが明らかとなった。その電極金属依存性に関する半定量的な解釈もなされ、分子接合におけるより詳細な知見を得ることに成功した。
3.非対称構造障壁を構築した基板上における脂質二分子膜の自発展開実験を行なった。その結果、膜内に添加したガングリオシドGM1-コレラ毒素の複合タンパク質の膜内偏在化現象を発現させる事に成功した。本結果は、非対称構造障壁によるブラウニアンラチェット効果の発現を示唆しており、特異的に拡散性の低いGM1-コレラ毒素複合タンパク質に異方的流動がもたらされた結果であると考えられる。本結果は、今後の微小場分子操作システム開発における新たな方法論を提唱するものである。

  • 研究成果

    (47件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (20件) (うち査読あり 20件) 学会発表 (27件)

  • [雑誌論文] Tuning the Dynamics and Molecular Distribution of the Self-Spreading Lipid Bilayer2008

    • 著者名/発表者名
      並河英紀
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys. (In press)

      ページ: 10.1039/B715983H

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observation of Self-spreading lipid bilayer on hydrophilic surface with a periodic array of metallic nano-gate2008

    • 著者名/発表者名
      並河英紀
    • 雑誌名

      Electrochim. Acta (In press)

      ページ: 10.1016/j.electacta

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Self-spreading Lipid Bilayer on Nano-structured Surface with Periodic Array of Metallic and Organic Nano-architectures2008

    • 著者名/発表者名
      並河英紀
    • 雑誌名

      Trans. Mater. Res. Soc. Jpn. (In press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence for a single hydrogen molecule connected by an atomic chain2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 雑誌名

      Physical Review Letters 98

      ページ: 146802

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of bonding of a CO molecule on the conductance of atomic metal wires2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 雑誌名

      Nanotechnology 18

      ページ: 35205

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conductance of single 1,4 di-substitued benzene molecules an chored to Pt electrodes2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 91

      ページ: 053110

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of hydrogen Evolution Reaction on conductance quantization of Au, Ag, Cu nano contacts2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 雑誌名

      Nanotechnology 18

      ページ: 424011

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electric conductance of metal nanowires at mechanically controllable break junctions under electrochemical potential control2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 雑誌名

      Surface Science 601

      ページ: 5262-5265

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Atomic and Electronic Structures and Properties of Nano Materials on Metal Substrates2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan 80

      ページ: 637-648

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of Stable Metal Nanowire showing Conductance Quantization in Solution2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 雑誌名

      Surface Science 601

      ページ: 4127-4130

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electronic structure of octane on Cu(111) and Ni(111) studied by near edge X-ray absorption fine structure2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 雑誌名

      Surface Science 601

      ページ: 4074-4077

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantized conductance behavior of Pt-group metal nano constrictions under electrochemical potential control2007

    • 著者名/発表者名
      小西達也
    • 雑誌名

      Surface Science 601

      ページ: 4122-4126

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conductance measurement of metal nano contacts at mechanically controllable break junctions in solution2007

    • 著者名/発表者名
      関口信郎
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan 32

      ページ: 405-408

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Formation of stable nanowires from ferromagnetic metals using 2-butyne-1,4 diol2007

    • 著者名/発表者名
      三浦進一
    • 雑誌名

      Surface Science 601

      ページ: 287-291

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Self-spreading lipid bilayer at ordered metallic nano-gap: control and application for molecular separation2007

    • 著者名/発表者名
      並河英紀
    • 雑誌名

      J. Surf. Sci. Soc. Jpn. 29

      ページ: 518-524

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hyper-Raman scattering enhanced by anisotropic dimer-plasmons on artificial nanostructures2007

    • 著者名/発表者名
      池田勝佳
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys. 127

      ページ: 111103

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anti-Stokes/Stokes Ratio of Surface-Enhanced Raman Scattering Spectra Observed at a Metal Nano-Gap Arrayed on a Solid Surface2007

    • 著者名/発表者名
      沢井良尚
    • 雑誌名

      Can. J. Anal. Sci. Spectros. 52

      ページ: 142-149

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observation of a Small Number of Molecules at a Metal Nanogap Arrayed on a Solid Surface using Surface-enhanced Raman Scattering2007

    • 著者名/発表者名
      沢井良尚
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 129

      ページ: 1658-1662

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of Anisotropic Metal Dimer Array on Glass Substrate Showing Intense Surface-Enhanced Raman Scattering2007

    • 著者名/発表者名
      高瀬舞
    • 雑誌名

      Trans. Mater. Res. Soc. 32

      ページ: 409-412

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conductance of single 4,4'-bipyridine molecule anchored on Au electrodes under electrochemical potential control

    • 著者名/発表者名
      橋本邦男
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan (印刷中)

    • 査読あり
  • [学会発表] ナノチャンネルでの脂質膜流動挙動2008

    • 著者名/発表者名
      並河 英紀
    • 学会等名
      日本化学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20080326-30
  • [学会発表] 規則配列金属ナノゲートによる自発展開脂質二分子膜内での分子分別2007

    • 著者名/発表者名
      並河 英紀
    • 学会等名
      生物物理学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20071221-23
  • [学会発表] Lipid Bilayer Self-spreading Behavior in Nano-space2007

    • 著者名/発表者名
      並河 英紀
    • 学会等名
      Materials Research Society of Japan
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20071207-09
  • [学会発表] Observation and Control of a Small Number of Molecules at Plasmonic Metal Nano-Gap2007

    • 著者名/発表者名
      村越敬
    • 学会等名
      Korea-Japan Symposium on Frontier Photoscience
    • 発表場所
      Gyeongju, Korea
    • 年月日
      20071122-25
  • [学会発表] ナノチャンネル集積基板上での脂質膜自発展開挙動と分子分別への応用2007

    • 著者名/発表者名
      並河 英紀
    • 学会等名
      1st Workshop on Supported Membrane(WSM2007)
    • 発表場所
      愛知
    • 年月日
      20071116-17
  • [学会発表] Photo-Recognition and Control of a Small Number of Moleclues at Metal Nano-Gap Arrayed on Solid Surface2007

    • 著者名/発表者名
      村越敬
    • 学会等名
      AVS 54th International Symposium & Exhibition
    • 発表場所
      Seattle, Washington
    • 年月日
      20071114-19
  • [学会発表] Characteristics of Scattering Photons from a Small Number of Molecules at Metal Nanogap2007

    • 著者名/発表者名
      村越敬
    • 学会等名
      Nanoworkshop2007 in Kobe
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      20071003-05
  • [学会発表] Molecular Manipulation at Small Metallic Gate2007

    • 著者名/発表者名
      並河 英紀
    • 学会等名
      Nanoworkshop2007 in Kobe
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      20071003-05
  • [学会発表] Characteristics of Scattering Photons from a Single SERS Active Site2007

    • 著者名/発表者名
      村越敬
    • 学会等名
      Colloquium Spectroscopicum Internationale XXXV
    • 発表場所
      Xiamen, China
    • 年月日
      20070923-27
  • [学会発表] ナノチャンネルへの脂質二分子膜流入と分子分別への展開2007

    • 著者名/発表者名
      並河 英紀
    • 学会等名
      コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      長野
    • 年月日
      20070920-22
  • [学会発表] Observation and Control of A Small Number of Molecules at Metal Nano-Gap Array Immersed in Solution2007

    • 著者名/発表者名
      Kei Murakoshi
    • 学会等名
      58th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      Banff, Canada
    • 年月日
      20070909-20070914
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [学会発表] Conductance characteristics of ferromagnetic metal nano constrictions in solution2007

    • 著者名/発表者名
      小西達也
    • 学会等名
      13th International Conference on Surface Science
    • 発表場所
      Stockholm, Sweden
    • 年月日
      20070702-06
  • [学会発表] Controllable molecular separation on self-spreading lipid bilayer with metallic nano-gates2007

    • 著者名/発表者名
      並河 英紀
    • 学会等名
      ESF-EMBO Symposium on Biological Surfaces and Interfaces
    • 発表場所
      Sant Feliu de Guixols, Spain
    • 年月日
      20070701-06
  • [学会発表] Self-Spreading Behavior of Binary Lipid Bilayer on Solid Substrate with Metallic Nano-Architectures2007

    • 著者名/発表者名
      大和田昌弘
    • 学会等名
      International Conference on Electrified Interfaces 2007
    • 発表場所
      北海道上川郡新得町
    • 年月日
      20070624-29
  • [学会発表] In-situ probing of dynamic nano-structural change of electrodeposits in the course of oscillatory growth using SERS2007

    • 著者名/発表者名
      村越敬
    • 学会等名
      International Conference on Electrified Interfaces 2007
    • 発表場所
      北海道上川郡新得町
    • 年月日
      20070624-29
  • [学会発表] Effect of Molecular Adsorption on Metal Nano Constrictions in Solution2007

    • 著者名/発表者名
      小西達也
    • 学会等名
      International Conference on Electrified Interfaces 2007
    • 発表場所
      北海道上川郡新得町
    • 年月日
      20070624-29
  • [学会発表] Control of Molecular Diffusion in Lipid Bilayer Spreading at Metal Nanogap2007

    • 著者名/発表者名
      瀧本麦
    • 学会等名
      International Conference on Electrified Interfaces 2007
    • 発表場所
      北海道上川郡新得町
    • 年月日
      20070624-29
  • [学会発表] Contorl of a Small Number of Moleclues using Surface-Enhanced Raman Scattering Active Gold Nano-Dots Array2007

    • 著者名/発表者名
      高瀬舞
    • 学会等名
      International Conference on Electrified Interfaces 2007
    • 発表場所
      北海道上川郡新得町
    • 年月日
      20070624-29
  • [学会発表] Conductance Measurement of Pt Nanocontacts in Solution using Mechanically Controllable Break Junction2007

    • 著者名/発表者名
      関口信郎
    • 学会等名
      International Conference on Electrified Interfaces 2007
    • 発表場所
      北海道上川郡新得町
    • 年月日
      20070624-29
  • [学会発表] Characteristic behavior of surface-enhanced Raman scattering(SERS)from metal nano-gap array immersed in solution2007

    • 著者名/発表者名
      村越敬
    • 学会等名
      International Conference on Electrified Interfaces 2007
    • 発表場所
      北海道上川郡新得町
    • 年月日
      20070624-29
  • [学会発表] CONTROLLING SELF-SPREADING BEHAVIOR OF LIPID BILAYER WITH SALT2007

    • 著者名/発表者名
      並河 英紀
    • 学会等名
      International Conference on Electrified Interfaces 2007
    • 発表場所
      北海道上川郡新得町
    • 年月日
      20070624-29
  • [学会発表] Fabrication of atomic size ferromagnetic metal contact in solution2007

    • 著者名/発表者名
      小西達也
    • 学会等名
      Joint Symposium on Fundamental Aspects of Nanostructured Materials and Electrocatalysis
    • 発表場所
      Sapporo, Japan,
    • 年月日
      20070622-23
  • [学会発表] Characterization of Molecular Motion at Metal Nanogap in Lipid Bilayer via Single Molecule Tracking2007

    • 著者名/発表者名
      瀧本麦
    • 学会等名
      Joint Symposium on Fundamental Aspects of Nanostructured Materials and Electrocatalysis
    • 発表場所
      Sapporo, Japan,
    • 年月日
      20070622-23
  • [学会発表] 低温真空中における金属単原子・単一分子接合の伝導度測定装置の開発2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-24
  • [学会発表] 金属表面を利用した新規ナノ構造の作製および新たな表面・界面物性の探索2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-23
  • [学会発表] Effect of Anchoring Group on the Electrical Conductance of a Single molecule2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 学会等名
      ICSS13
    • 発表場所
      ストックホルム
    • 年月日
      2007-07-02
  • [学会発表] 金属電極に架橋した単分子の電気伝導2007

    • 著者名/発表者名
      木口学
    • 学会等名
      高輝度真空紫外・軟X線放射光を用いた機能性有機・生体分子薄膜研究の新展開
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2007-05-09

URL: 

公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi