| 研究課題/領域番号 |
20H02686
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分32010:基礎物理化学関連
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| 研究機関 | 東北大学 (2021-2022)
北海道大学 (2020) |
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研究代表者 |
新家 寛正 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (40768983)
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| 研究分担者 |
後藤 和泰 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (40821690)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | Optical Chirality / キラル結晶化 / 局在型表面プラズモン共鳴 / 鏡像体選択的光学力 / Mie共鳴 / 有限時間領域差分法 |
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| 研究成果の概要 |
これまでの研究で、近赤外円偏光レーザー照射により局在型表面プラズモン共鳴を励振した三角形金ナノ粒子の三角形三量体ナノ構造体を核形成サイトとして塩素酸ナトリウム(NaClO3)キラル結晶化を誘起すること大きな結晶鏡像異性体過剰率が得られることが報告されている。本研究では、有限時間領域差分法に基づく電磁場解析により近接場のOptical Chirality増強場に曝されたキラル結晶クラスターに働く鏡像体選択的光学力を見積もり、その大きさが結晶核形成のカイネティクスに有意に働く可能性を示した。また、誘電体ナノ構造のMie共鳴の利用を見据えたSiナノ構造体の作製プロセスを確立した。
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| 自由記述の分野 |
結晶成長学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで不明であった、金属ナノ粒子及びナノ構造体の円偏光による局在型表面プラズモン共鳴励振下でのNaClO3キラル結晶化における結晶鏡像異性体過剰のメカニズムに対し、Optical Chiralityの空間勾配に起因する鏡像隊選択的光学力の観点から検討指針を与えた。これは、未開拓な電磁場の保存量の物質科学への応用可能性の一つを示すだけでなく、光ピンセットに代表されるような光を用いた物質操作の新たな可能性を示す内容である。近接場のキラリティは広範な学術領域に関わりがあり、本研究の成果は例えばスピントロニクス、生命科学、ナノ物質科学など広範な学術領域に波及効果がある。
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