完全電離イオン液体プラズマによるナノ分子マテリアル新製法

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19684020
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: プラズマ科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 金子 俊郎 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30312599)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 気相-液相界面 / シース電場 / イオン液体 / カーボンナノチューブ / DNA

研究概要

蒸気圧が極めて小さいという特徴を有するイオン液体を電極として用いることによって,気相と液相が接触した気液界面プラズマを低圧力条件下で安定に生成することに成功し,そのプラズマ諸特性を明らかにした.この気液界面プラズマを用いて,DNA等の生体高分子やイオン液体をカーボンナノチューブ等のナノカーボンに内包させた新機能性複合物質を形成し,それを用いた新たなナノバイオ光デバイスの創製に成功した.

研究成果

• [雑誌論文] Tailoring Electronic Structure of Double- Walled Carbon Nanotubes by Encapsulating Single-Stranded DNA (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, K. Baba, R. Hatakeyame
  • 雑誌名: Small Vol.6,No.6 ページ: 729-732
  • 査読あり
• [雑誌論文] Versatile Control of Carbon Nanotube Semiconducting Properties by DNA Encapsulation Using Electrolyte Plasmas (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, R. Hatakeyama
  • 雑誌名: Applied Physics Express Vol.2,No.12 ページ: 127001-1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Static Gas-Liquid Interfacial Direct Current Discharge Plasmas Using Ionic Liquid Cathode (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, K. Baba, R. Hatakeyama
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics Vol.105,No.10 ページ: 103306-1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Gas-Liquid Interfacial Plasmas for Synthesis of Metal Nanoparticles (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, K. Baba, T. Harada, R. Hatakeyama
  • 雑誌名: Plasma Processes and Polymers Vol.6,No.11 ページ: 713-718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gas-Liquid Interfacial Plasmas: Basic Properties and Applications to Nanomaterial Synthesis (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, K. Baba, R. Hatakeyame
  • 雑誌名: Plasma Physics and Controlled Fusion Vol.51,No.12 ページ: 124011-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Liquid-Gas Interfacial Plasmas for Formation of Novel Nanobiomaterials (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, K. Baba, R. Hatakeyame
  • 雑誌名: Plasma and Fusion Research Vol.4 ページ: 028-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biomolecule Encapsulated Carbon Nanotubes Using Nano Processing in Electrolyte Plasmas (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, R. Hatakeyame
  • 雑誌名: Transactions of the Materials Research Society of Japan Vol.33,No.3 ページ: 673-677
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ion Irradiation Effects on Ionic Liquids Interfaced with RF Discharge Plasmas (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, K. Baba, R. Hatakeyame
  • 雑誌名: Applied Physics Letters Vol.90,No.20 ページ: 201501-1-3
  • 査読あり
• [学会発表] Liquid Related Discharge and Electrolyte Plasmas for Creation of Bio-Nano Composite Materials (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, K. B Ha takeyama
  • 学会等名: The 7th EU-Japan Joint Symposium on Plasma Processing
  • 発表場所: Liblice, Czech Republic(Invited)
  • 年月日: 2009-04-23
• [学会発表] Novel Nano-Bio Material Formation Using Gas-Liquid Interfacial Microplasmas (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, K. Baba, R. Hatakeyama
  • 学会等名: The 5th International Symposium on Microplasmas
  • 発表場所: San Diego, USA(Invited)
  • 年月日: 2009-03-06
• [学会発表] 気相-液相界面プラズマイオン照射によるナノバイオ物質創製 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金子俊郎, 馬場和彦, 畠山力三
  • 学会等名: プラズマ科学シンポジウム2009/第26回プラズマプロセシング研究会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市
  • 年月日: 2009-02-04
• [学会発表] Liquid-Gas Interfacial Plasma for Formation of Novel Nano-Bio Materials (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, R. Hatakeyama
  • 学会等名: International Congress on Plasma Physics 2008
  • 発表場所: Fukuoka, Japan(Invited)
  • 年月日: 2008-09-08
• [学会発表] DNA Nano Processing in Electrolyte Plasmas (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, R. Hatakeyama
  • 学会等名: 18th Symposium of the Materials Research Society of Japan (International Symposium)
  • 発表場所: Tokyo, Japan(Invited)
  • 年月日: 2007-12-07
• [図書] A Novel Charged Medium Consisting of Gas-Liquid Interfacial Plasmas, New Developments in Nonlinear Plasma Physics (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kaneko, R. Hatakeyama
  • 総ページ数: 258-271
  • 出版者: American Institute of Physics出版
• [備考] ホームページ, 機関リポジトリ
  • URL: http://www.plasma.ecei.tohoku.ac.jp/http://ir.library.tohoku.ac.jp/
• [産業財産権] クラスター単離装置, クラスター単離方法, 金属内包フラーレン又はフラーレン, ピーポッド構造, ピーポッド製造装置, ピーポッド製造方法及びn型半導体素子 (2009)
  • 発明者名: 金子俊郎, 畠山力三, 笠間泰彦, 表研次
  • 権利者名: 金子俊郎, 畠山力三, 笠間泰彦, 表研次
  • 産業財産権番号: 特許権番号:特願2009-046857
  • 出願年月日: 2009-02-27