原子テンプレート法による有機分子超構造作成手法の開拓

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18310084
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 独立行政法人情報通信研究機構
• 研究代表者: 田中 秀吉 (独)情報通信研究機構, 未来ICT研究センター・ナノICTグループ, 主任研究員 (40284608)
• 連携研究者: 鈴木 仁 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 准教授 (60359099) ; 阿部 真之 大阪大学, 工学系研究科, 准教授 (00362666) ; 森田 清三 大阪大学, 工学系研究科, 教授 (50091757)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: ナノ構造形成 / 制御

研究概要

一連のファインプロセス、熱履歴処理、プローブ顕微手法等によって原子レベルにて加工、調整された基板表面の局所構造を有機分子の自己組織化現象を制御する「原子テンプレート」として利用しつつ、従来行われてきた化学合成手法によって有機分子超構造の自立形成を意図的に制御する「プログラム自己組織化」の自由度を高めた。これにより、これまでの手法では実現困難な有機分子超構造の作成手法に道を開いた。

研究成果

• [雑誌論文] STM Observation of Zinc(II) bridled chiroporphyrin molecules on titanium dioxide surface (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Inada, S. Tanaka, H. Suzuki, S. Mashiko, L. Scifo, B. Grevin,A. Castaings, J.-C. Marchon
  • 雑誌名: Thin Solid Films 516 ページ: 2582-2585
  • 査読あり
• [雑誌論文] Atom-by-Atom Chemical Coordination Effect Observed in Noncontact AFM Topography of Pb/Si(111)-(o3xo3) Mosaic Phase (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Ohiso, M. Hiragaki, K. Mizuta, Y. Sugimoto, M. Abe, S. Morita
  • 雑誌名: e-Journal of Surface Science and Nanotechnology 6 ページ: 79-83
  • 査読あり
• [雑誌論文] 原子間力顕微鏡-超高分解能イメージングから原子操作,原子識別のツール- (2008)
  • 著者名/発表者名: 阿部真之、杉本宜昭、森田清三
  • 雑誌名: 未来材料 8 ページ: 6-9
• [雑誌論文] 有機分子によるナノ構造の形成とその評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木仁、山田俊樹、田中秀吉、三木秀樹、上門敏也、奥野好成、益子信郎
  • 雑誌名: 機能材料 27 ページ: 11-16
• [雑誌論文] Drift-compensated data acquisition performed at room temperature with frequency modulation atomic force microscopy (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Abe, Y. Sugimoto, T. Namikawa, K. Morita, N. Oyabu, S. Morita
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 90 ページ: 203103-1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tip-Induced Local Reconstruction on the Pb/Ge(111) Surface Using Frequency Modulation Atomic Force Microscopy (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Ohiso, Y. Sugimoto, M. Abe, S. Morita
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 19 ページ: 5582-5585
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic force spectroscopy using cantilever higher flexural modes (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Sugimoto, S. Innami, M. Abe, O. Custance, S. Morita
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 91 ページ: 931200-931202
  • 査読あり
• [雑誌論文] 原子の指紋-原子間力顕微鏡による元素識別- (2007)
  • 著者名/発表者名: 阿部真之、杉本宜昭、森田清三
  • 雑誌名: 現代化学 11 ページ: 22-26
• [雑誌論文] 原子分解能を有する原子間力顕微鏡法の新展開 (2007)
  • 著者名/発表者名: 阿部真之、杉本宜昭、森田清三
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 62 ページ: 829-837
• [雑誌論文] 基板上ポルフィリン系分子構造体のナノスケールにおける観察と配置制御 (2006)
  • 著者名/発表者名: 田中秀吉、鈴木仁、上門敏也、奥野好成、益子信郎
  • 雑誌名: 表面科学 27 ページ: 72-78
• [雑誌論文] Conformational studies of self-organized regioregular poly (3-dodecylthiophene)s using NC-AFM in UHV condition (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, B. Grevin, P. Rannou, H. Suzuki, S. Mashiko
  • 雑誌名: Thin Solid Films 499 ページ: 168-173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Frequency-Modulated Non-Contact Atomic Force Microscopy Study of Heat-Treated Oxide Surface with Organic Molecules (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, H. Suzuki, M. Inada, T. Kamikado, S. Mashiko
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 45 ページ: 2045-2048
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scanning Tunneling Microscopy of Porphyrin-Based Molecules on TiO2 Surfaces (2006)
  • 著者名/発表者名: M. Inada, L. Scifo, S. Tanaka, B. Grevin, H. Suzuki, S. Mashiko
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 45 ページ: 2103-2105
  • 査読あり
• [学会発表] Conformational Change of Porphyrin Derivative Adsorbed on Au(111) (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Yoshida, H.Sakagami, T.Takahagi, S.Tanaka, T.Kamikado, A.Otomo, H.Suzuki
  • 学会等名: 8th International Conference on Nano-Molecular Electronics (ICNME 2008)
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2008-12-18
• [学会発表] Fabrication of Magnetic Nanowires Sandwiched with Gold For Self-Assembling of NW sensors (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Yamanaka, M.Hori, Y.Ohya, S.Tanaka, K.Ijiro, S.Shingubara
  • 学会等名: 8th International Conference on Nano-Molecular Electronics (ICNME 2008)
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2008-12-17
• [学会発表] Mutual recognition and orientation of porphyrin-based molecules confined in 1-dimensional structures on a substrate (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Tanaka, T.Kamikado
  • 学会等名: 4th International Meeting on Molecular Electronics(ElecMol08)
  • 発表場所: Grenoble, France
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] Recognition and self-orientation of porphyrin-based molecules confined in 1-dimensional structures on a substrate (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Tanaka, T.Kamikado, A.Otomo
  • 学会等名: 8th International Conference on Nano-Molecular Electronics (ICNME 2008)
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2008-12-08
• [学会発表] 基板上ポルフィリン分子のSTM/AFM/KFM単一分子スケール観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中秀吉、上門敏也、大友明、鈴木仁
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 岩手大学(岩手県)
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] What factors determine SPM imaging features of organic molecules? (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Tanaka, T.Kamikado, H.Suzuki, S.Kitamura
  • 学会等名: 11th International Conference on Non-Contact Atomic Force Microscopy
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2008-09-17
• [学会発表] Au(111)基板上のポルフィリン誘導体分子構造の超高真空走査トンネル顕微鏡による観察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 吉田博史、坂上弘之、高荻隆行、田中秀吉、上門敏也、大友明、鈴木仁
  • 学会等名: 応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 中部大学(愛知県)
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] Frequency Modulation Atomic Force Microscopy for High-resolution Imaging in Liquids (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Suzuki, S.Kitamura, S.Tanaka, K.Kobayashi, H.Yamada
  • 学会等名: International Conference on Nanoscience+Technology(ICN+T)2008
  • 発表場所: Keystone, Colorado
  • 年月日: 2008-07-22
• [学会発表] 有機分子ユニットの逐次蒸着による超分子構造作成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中秀吉、上門敏也、照井通文、鈴木仁
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-24
• [学会発表] High resolutional imaging and conformational control of nano-meter scale organic molecules using FM-NCAFM (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中秀吉、上門敏也、 鈴木仁
  • 学会等名: 10th International Conference on Non-Contact Atomic Force Microscopy
  • 発表場所: Antalya, Turkey
  • 年月日: 2007-09-18
• [学会発表] 基板上ナノスケール有機分子構造体の精密観測と制御-より現実的なボトムアッププロセスを目差して- (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中秀吉
  • 学会等名: 応用物理学会学術講宴会
  • 発表場所: 北海道工業大学
  • 年月日: 2007-09-05
• [学会発表] 酸化物基板上における単一有機分子コンフォメーションの精密観測と制御 (2006)
  • 著者名/発表者名: 田中秀吉、鈴木仁、上門敏也、横山士吉、益子信郎
  • 学会等名: 日本物理学会2006 年秋の分科会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20060000
• [学会発表] STM Observation of Chiral-Porphyrin molecules on titanium dioxide surface (2006)
  • 著者名/発表者名: M. Inada, S. Tanaka, H. Suzuki, S. Mashiko, L. Scifo, B. Grevin, A. Castaing, J. C. Marhon
  • 学会等名: The 7th Internatonal Conference on nano-molecular Electronics (ICNME 2006)
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 2006-12-14
• [学会発表] STM Studies of Metal-Bridged Chiroporphyrin Molecules on Reconstructed Surface (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Suzuki, S. Tanaka, S. Mashiko, M. Inada, L. Scifo, B. Grevin, A. Castaing, J. Marchon
  • 学会等名: The 7th Internatonal Conference on nano-molecular Electronics (ICNME 2006)
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 2006-12-13
• [学会発表] FM-NCAFM Studies of Single Organic Molecules on Insulating Substrate (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, H. Suzuki, M. Inada, T. Kaimkado, S. Mashiko,
  • 学会等名: The 7th Internatonal Conference on nano-molecular Electronics (ICNME 2006)
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 2006-12-13
• [学会発表] FM-NCAFM Investigation of Individual Organic Molecules on Insulating Substrates (2006)
  • 著者名/発表者名: 田中秀吉
  • 学会等名: 応用物理学会第5回NICE討論会
  • 発表場所: 大阪産業大学梅田サテライト
  • 年月日: 2006-10-31
• [学会発表] パルスレーザーアブレーション法を用いて作製した水素終端Siナノチェーンにおけるホッピング伝導 (2006)
  • 著者名/発表者名: 山本裕、稲田貢、上田里永子、梅津郁朗、田中秀吉、齊藤正、杉村陽
  • 学会等名: 2006年秋季第67回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 立命館大学
  • 年月日: 2006-09-30
• [学会発表] FM-NCAFM Investigation of Individual Organic Molecules on Insulating Substrates (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, H. Suzuki, M. Inada, T. Kamikado, S. Mashiko
  • 学会等名: Trends in Nanotechnology 2006 (TNT2006)
  • 発表場所: France
  • 年月日: 2006-09-05
• [学会発表] NCAFM Studies of Nano-meter Scale Organic Molecules on Oxide Surfaces (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, H. Suzuki, M. Inada, T. Kamikado, S. Mashiko
  • 学会等名: ICN+T2006
  • 発表場所: Basel
  • 年月日: 2006-08-02
• [学会発表] STM studies of metal-bridged chiroporphyrin molecules on reconstructed surfaces (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Suzuki, L. Scifo, M. Inada, S. Tanaka, B. Grevin, A. Castaing, J.-C. Marchon, S. Mashiko
  • 学会等名: ICN+T2006
  • 発表場所: Basel
  • 年月日: 2006-08-02
• [学会発表] Hopping Conduction in chain-like silicon nanowires (2006)
  • 著者名/発表者名: M. Inada, S. Tanaka, H. Yamamoto, I. Umezu, A. Sugimura
  • 学会等名: 28th International Conference on the Physics of Semiconductors (ICPS 2006)
  • 発表場所: Vienna
  • 年月日: 2006-07-25
• [学会発表] FM-NCAFM investigation of incividual organic molecules on insulating substrates (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, H. Suzuki, M. Inada, T. Kamikado. S. Mashiko,
  • 学会等名: 9th International Conference on Non-Contact Atomic Force Microscopy
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2006-07-17
• [学会発表] SPM applications on molecular technologies (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka
  • 学会等名: International Symposium of SPM Roadmap 2006
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2006-07-16
• [図書] Roadmap of Scanning Probe Microscopy (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Morita (Ed.)
  • 総ページ数: 201
  • 出版者: Springer
• [産業財産権] 試料変換アダプター方法及び機構・装置 (2008)
  • 発明者名: 田中秀吉
  • 権利者名: (独)情報通信研究機構
  • 産業財産権番号: PCT/JP2008/000227
  • 出願年月日: 2008-02-14
  • 外国
• [産業財産権] イオンポンプ装置 (2008)
  • 発明者名: 田中秀吉
  • 権利者名: (独)情報通信研究機構
  • 産業財産権番号: PCT/JP2008/000225
  • 出願年月日: 2008-02-14
  • 外国
• [産業財産権] イオンポンプシステム (2008)
  • 発明者名: 田中秀吉
  • 権利者名: 独立行政法人 情報通信研究機構
  • 産業財産権番号: 特願2008-33222
  • 出願年月日: 2008-02-14
• [産業財産権] プローブ (2008)
  • 発明者名: 大友明、古海誓一、三木秀樹、鈴木仁、田中秀吉、益子信郎
  • 権利者名: (独)情報通信研究機構
  • 産業財産権番号: 特許第4217794号
  • 取得年月日: 2008-11-21
• [産業財産権] イオンポンプ装置 (2007)
  • 発明者名: 田中秀吉
  • 権利者名: 独立行政法人 情報通信研究機構
  • 産業財産権番号: 特願2007-35568
  • 出願年月日: 2007-02-18
• [産業財産権] 試料変換アダプター方法及び機構・装置 (2007)
  • 発明者名: 田中秀吉
  • 権利者名: 独立行政法人 情報通信研究機構
  • 産業財産権番号: 特願2007-35570
  • 出願年月日: 2007-02-18
• [産業財産権] 顕微鏡及びその観測方法 (2007)
  • 発明者名: 田中秀吉、瀧口義浩
  • 権利者名: 独立行政法人 情報通信研究機構
  • 産業財産権番号: 特願2007-187560
  • 出願年月日: 2007-07-18
• [産業財産権] 精密ポジショナー (2007)
  • 発明者名: 田中秀吉、瀧口義浩
  • 権利者名: 独立行政法人 情報通信研究機構
  • 産業財産権番号: 特願2007-35571
  • 出願年月日: 2007-02-18
• [産業財産権] ポテンシャル特異点を用いたナノデバイスの製造方法 (2007)
  • 発明者名: 田中秀吉、上門敏也、鈴木仁、益子信郎
  • 権利者名: (独)情報通信研究機構
  • 産業財産権番号: 特許第3931236号
  • 取得年月日: 2007-03-23