直線状の極細金ナノワイヤーの合成・分離法とその配列・配線技術の開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21310063
• 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: ナノ構造科学
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 河合 武司 東京理科大学, 工学部, 教授 (10224718)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 金 / ナノワイヤー / ソフトテンプレート / 界面活性剤

研究概要

本研究では、新規に開発した末端にアミノ基を持つ両親媒性化合物(C18AA)の選択的な吸着能およびソフトテンプレート能を利用して、極細金ナノワイヤーとデンドリマー状金ナノワイヤーを合成した。シード成長法をデンドリマー状ワイヤーを用いて確立し、その方法を極細金ナノワイヤーに適用して新規形態のニューロン状ナノワイヤーも合成も行った。また、C18AAの特性を活かした金ナノ粒子の可逆的な相間移動法、表面の結晶構造の違いによる分離法、および金ナノワイヤーの分離法も確立した。この分離技術はナノマテリアルの触媒分野に有用な技術である。さらに、新た開発したC18AAによるナノマテリアルのシード成長法はナノマテリアルの形態制御だけでなく、任意の場所からのナノ結晶を成長させるナノ配線技術への発展が大いに期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Reversible Dispersion and Agrregation of Ag2S Nanoparticles Capped with Azobenzene-Derivatized Alkanethiols (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Ishisone, Hiroshi Endo, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: J. Nanosci. Nanotech. 巻: Vol.12, No.1 ページ: 648-655
• [雑誌論文] Fabrication of Metal Half-Shells Using Colloidal Particle Monolayer and Their Application in Surface-Enhanced Raman Scattering (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Taniguchi, Hiroshi Endo, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: J. Nanosci. Nanotech. 巻: Vol.12, No.1 ページ: 451-457
• [雑誌論文] Fractionation of Au nanomaterials using selective adsorption of a long-chain amidoamine derivative (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshiro Imura, Clara Morita, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: No.6 ページ: 603-605
• [雑誌論文] Water-Dispersible Ultrathin Au Nanowire Prepared Using a Lammellar Template of a Long-Chain Amidoamine Derivative (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshiro Imura, Hiromitsu Tanuma, Hiroki Sugimoto, Reizo Ito, Hiroshi Endo, Clara Morita, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Chem. Commun 巻: Vol.47, No.22 ページ: 6380-6382
• [雑誌論文] Novel thermo-responsive coloring phenomena in water/surfactant/oil emulsions (2011)
  • 著者名/発表者名: Clara Morita, Tetsuya Aoyama, Yoshiro Imura, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: Vol.47, No.42 ページ: 11760-11762
• [雑誌論文] Double-stimuli responsive O/W emulsion gel based on a novel amidoamine surfactant (2011)
  • 著者名/発表者名: Clara Morita, Hiroki Sugimoto, Yoshiro Imura, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Journal of Oleo Science 巻: Vol.60, No.11 ページ: 557-562
• [雑誌論文] Network of polystyrene particle strings fabricated using glass slides with hydrophobic and hydrophilic periodical patterns (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshiro Imura, Masamichi Kawakami, Clara Morita, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Colloid and Surfcaes A 巻: Vol.358 ページ: 153-157
• [雑誌論文] Strings of Metal Half-Shells Fabricated Using Colloidal Particle Monolayer as a Template (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshiro Imura, Masanori Kato, Takeshi Kondo, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Langmuir 巻: Vol.26, No.13 ページ: 11314-11318
• [雑誌論文] Change in Viscosity Behavior from a Normal Organogelator to a Heat-Induced Gelator for a Long-chain Amidoamine Derivative (2010)
  • 著者名/発表者名: Clara Morita, Hiroki Sugimoto, Keisuke Matsue, Takeshi Kondo, Yoshiro Imura, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: Vol.46, No.42 ページ: 7969-7971
• [雑誌論文] Reversible Phase Transfer and Fractionation of Au Nanoparticles by pH Change (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshiro Imura, Clara Morita, Hiroshi Endo, Takeshi Kondo, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: Vol.46, No.48 ページ: 9206-9208
• [雑誌論文] Characterization of Colloidal Crystal Film of Polystyrene Particles at the Air-Suspension Interface (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshiro Imura, Hiroko Nakazawa, Emi Matsushita, Clara Morita, Takeshi Kondo, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: J. Colloid Interface Sci. 巻: Vol.336, No.2 ページ: 607-611
• [雑誌論文] Ambidextrous Gel Property and pH-Responsive Sol-Gel Transition of Low Molecular Mass Gelator Based on a Long-Chain Amide Derivative (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshiro Imura, Keisuke Matsue, Hiroki Sugimoto, Reizo Ito, Takeshi Kondo, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: Vol.38 ページ: 778-779
• [雑誌論文] Conductive Diamond Hollow Fiber Membranes (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kondo, Sangchul Lee, Kensuke Honda, Takeshi Kawai
  • 雑誌名: Electrochemistry Communications 巻: Vol.11 ページ: 1688-1691
• [学会発表] 長鎖アミドアミン誘導体によるニューロン状およびデンドリマー状金ナノワイヤーの合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊村芳郎、森田くらら、遠藤洋史、河合武司
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] LB法を用いたヤヌス金ナノ粒子の作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤直幸、遠藤洋史、河合武司
  • 学会等名: 2011年度色材研究発表会
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2011-11-16
• [学会発表] 長鎖アミドアミン誘導体を用いた直線状金ナノワイヤーの作製と配向制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 猿橋友斗、遠藤洋史、河合武司
  • 学会等名: 2011年度色材研究発表会
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2011-11-16
• [学会発表] 長鎖アミドアミン誘導体を用いたPdおよびPtナノワイヤーの作製と触媒能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 辻本桂、伊村芳郎、遠藤洋史、河合武司
  • 学会等名: 第63回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] 長鎖アミン誘導体によるデンドリマー状金ナノワイヤーの合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊村芳郎、前澤亜由美、森田くらら、遠藤洋史、河合武司
  • 学会等名: 第63回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] 長鎖アミドアミン誘導体による樹枝状Auナノワイヤーの合成とサイズ制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前澤亜由美・伊村芳郎・森田くらら・遠藤洋史・河合武司
  • 学会等名: 日本化学会第91回春季年会
  • 発表場所: 神奈川大学
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] 金ナノワイヤー両端からの選択的な貴金属成長 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊村芳郎・伊藤悠紀・森田くらら・遠藤洋史・河合武司
  • 学会等名: 日本化学会第91回春季年会
  • 発表場所: 神奈川大学
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] ナノマテリアルの可逆的な相関移動と表面構造の違いによる分離 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊村芳郎、森田くらら、河合武司
  • 学会等名: 日本化学会第90回春季年会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 20100326-29
• [学会発表] Low molecular weight organogelator of a long-chain amidoamine derivative acts as a heat-induced gel and soft template for ultrathin gold nanowire (2010)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kawai
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Hawaii
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] Reversible phase transfer and fractionation of Au nano-materials by pH change (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiromitu Tanuma, Hiroshi Endo, Takeshi Kawai
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Hawaii
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] pH変化による金ナノマテリアルの可逆的な相間移動と表面構造の違いによる分離 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊村芳郎, 森田くらら, 河合武司
  • 学会等名: 2010年色材研究発表会
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2010-11-05
• [学会発表] Low Molecular Weight Organogelator of a Long-Chain Amidoamine Derivative Acts as Heat-Induced Gel and Soft Template for Ultrathin Gold Nanowires (2010)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kawai, Clara Morita, Yoshiro Imura Hiroshi Endo
  • 学会等名: NCSS2010
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2010-09-21
• [学会発表] Reversible phase transfer and fractionation of nano-materials by difference of crystal facet (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Imura, C. Morita, H. Endo and T. Kawai
  • 学会等名: NCSS2010
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2010-09-21
• [学会発表] 長鎖アミドアミン誘導体による金ナノフラワーの合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊村芳郎、森田くらら、田沼広光、遠藤洋史、河合武司
  • 学会等名: 日本油化学会第49回年会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] アミドアミン誘導体超分子ゲル界面での極細ナノワイヤー形成と構造制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 遠藤洋史、田沼広光、伊藤悠紀、河合武司
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] Low Molecular Weight Organogelator of a Long-Chain Amidoamine Derivative Acts as Heat-Induced Gel and Soft Template for Ultrathin Gold Nanowires (2010)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kawai, Yoshiro Imura, Clara Morita, Hiroshi Endo
  • 学会等名: 2010 ECIS
  • 発表場所: Prague
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] Reversible phase transfer and fractionation of Au nanoparticles by pH change (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshiro IMURA, Clara MORITA, Takeshi KONDO, Takeshi KAWAI
  • 学会等名: 23rd Conference on the Europaen Colloid and Intercae Society
  • 発表場所: Turkey
  • 年月日: 20090907-11
• [学会発表] Straight Ultrathin Gold Nanowires Prepared in Surfactant Organogels (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kawai, Yoshiro Imura, Takeshi Kondo
  • 学会等名: Gold 2009
  • 発表場所: Hidelberg
  • 年月日: 20090726-30
• [学会発表] 極薄シリカで被覆した金ナノワイヤーの作製 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北條智史、伊村芳郎、河合武司
  • 学会等名: 19th MRS Academic Symposium
  • 発表場所: 横浜港プラザ
  • 年月日: 2009-12-08
• [学会発表] 長鎖アミドアミン誘導体を用いた極細金ナノワイヤーの室温合成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田沼広光・伊藤悠紀・伊村芳郎・河合武司
  • 学会等名: 第62回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 岡山理科大学
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] 長鎖アミドアミン誘導体を用いたナノマテリアルの可逆的な相間移動と分離 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊村芳郎・森田くらら・田沼広光・河合武司
  • 学会等名: 日本油化学会第48回年会
  • 発表場所: 名工大
  • 年月日: 2009-09-11