| 研究課題/領域番号 |
21H01687
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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27010:移動現象および単位操作関連
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
瀬戸 章文 金沢大学, フロンティア工学系, 教授 (40344155)
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| 研究分担者 |
平澤 誠一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (30321805)
猪股 弥生 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 准教授 (90469792)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | エアロゾル / ナノ粒子 / ラマン散乱 / レーザー / 分析 |
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| 研究成果の概要 |
環境中の極微量物質に対する一分子レベルの超高感度化学分析が実現できる手法として表面増強ラマン散乱（SERS）に着目し、粒子形状、大きさ、堆積密度を制御した銀ナノ粒子を用いたSERS基板を作製して、環境中の極微量分子に対する超高感度分析手法を開発した。粒子径、堆積量、粒子形状を厳密に制御した最適条件においては、単一分子レベルの超高感度のSERS効果が得られることが明らかとなった。これらの知見により、SERS効果に対する粒子径、粒子形状、堆積構造の影響が明らかとなり、さらに環境中に存在する様々な極微量成分の検出法への広い適用が期待される。
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| 自由記述の分野 |
化学工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
SERSに関する研究は、バイオセンサへの応用を始めとして、環境や化学分野における超高感度分子分析法として、幅広い分野において最も注目されている物理現象のひとつである。一方で、SERSのエアロゾルの特性評価に関する応用研究はあまり進んでいない。この一因は、エアロゾルのハンドリングが困難であるためである。本提案の成果は、SERS効果に対する粒子径、密度、形状の制御性を大幅に向上するものである。また、得られる分析感度において、従来のエアロゾル計測技術の性能を大幅に凌駕するものであり、大気エアロゾルの起源の解明から室内バイオエアロゾル検出まで、多岐にわたる波及効果が期待される。
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