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2012 年度 実績報告書

バルク状コロイドフォトニック結晶の作製法と三次元結晶異方性の利用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 21350107
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

澤田 勉  独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, 研究員 (40354378)

研究期間 (年度) 2009-04-01 – 2013-03-31
キーワード結晶成長 / コロイド結晶 / フォトニック結晶
研究概要

平成22年度研究実績にて報告した、せん断処理のための「大型機」を用いて、厚さが0.1mmから1mmまでの間で異なる、多種類の配向コロイド結晶試料を作製し、その光学特性を評価した。せん断条件としては、これまでに、処理条件を正確に制御しうる(が、パワーが低く、肉厚試料を処理できない)「小型機」を用いて、適正な領域を見つけているので、それに基づいて処理を行った。これによって、上記の厚さの異なる配向試料を成功裏に作製することができた。粒子濃度、あるいは、粒径を変えることにより、フォトニックバンドギャップ周波数の異なる試料を、多種、作製することができた。せん断処理の効果は顕著であり、せん断処理せずにそのまま重合固化させた試料と、適正なせん断処理を施した試料とでは、Bragg反射による発色が大きく異なった。せん断処理を加えた試料は、肉眼による観察では、ほぼ全域(約3cm×3cm)が単色の発色を示し、シングルドメインに見える。この意味で、本研究の最大の目的である、バルク状コロイドフォトニック結晶の作製技術については、達成されたように思う。
これらの試料を用いて、詳細に分光評価(主として、反射分光)を行ったところ、意外な特性を見出した。これは、実用上、非常に有用な特性であり、現在、特許出願すべく鋭意準備中である。したがって、本報告においては、詳細を述べることができない。特許出願が完了したのち、本研究の大きな成果として、関連学協会の講演会等での発表、および、誌上での発表を行っていきたい。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Wide Spectral Tuning of Gel-immobilized Colloidal Crystals Preserving High Uniformity2012

    • 著者名/発表者名
      S. Yamamoto, T. Sawada and T. Kanai
    • 雑誌名

      CHEMISTRY LETTERS

      巻: Vol.41 ページ: 495-497

    • DOI

      DOI: 10.1246/cl.2012.495

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Formation of Stripe Patterns in Charged Colloids during Unidirectional Crystallization in the Presence of Impurity Particles2012

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshizawa, S. Onda, T. Sawada, J. Yamanaka
    • 雑誌名

      CHEMISTRY LETTERS

      巻: Vol.41 ページ: 322-324

    • DOI

      DOI: 10.1246/cl.2012.495

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic photoswitching of micropatterned lasing in colloidal crystals by the photochromic reaction2012

    • 著者名/発表者名
      S. Furumi, H. Fudouzi, T. Sawada
    • 雑誌名

      JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY

      巻: 22 ページ: 21519-21528

    • DOI

      10.1039/C2JM34747D

    • 査読あり
  • [学会発表] 均質な構造色を示す大型の樹脂固定配向コロイド結晶2013

    • 著者名/発表者名
      澤田勉、川中智司、内田文生、山中淳平
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年回(2013)
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      20130322-20130325
  • [学会発表] 荷電コロイド結晶で観察された奇妙な粒子配列パターン2012

    • 著者名/発表者名
      澤田勉
    • 学会等名
      「結晶成長の数理」第7回研究会
    • 発表場所
      学習院大学
    • 年月日
      20121225-26

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公開日: 2014-07-24  

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