ヘリウム中における超伝導微粒子の光による作製と選別

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23654101
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 芦 昌明 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (60240818)
• 研究分担者: 松原 英一 大阪大学, 基礎工学研究科, 講師 (10421992)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 光物性 / 応用光学・量子光工学 / レーザーアブレーション / 光ピンセット / ナノ材料 / 超流動ヘリウム / 金属 / 超伝導

研究概要

高強度レーザーを照射して物質の表面を破壊する手法であるレーザーアブレーションを金属に対して液体ヘリウム中で行い、金属微粒子が作製できることを見いだした。さらに、生成された微粒子の飛散状況を調べ、超流動ヘリウム中では数時間のオーダーで微粒子が浮遊していることを確認し、その運動を光照射で制御できることも確かめた。一方、液体あるいは気体ヘリウム中に磁場勾配を設けることで、マイスナー効果を利用して超伝導体の粉末を特定の場所に捕捉することにも成功した。

研究成果

• [雑誌論文] ZnO nanobox luminescent source fabricated by three-dimensional nanotemplate pulsed-laser deposition (2012)
  • 著者名/発表者名: A. N. Hattori, M. Ichimiya, M. Ashida, and H. Tanaka
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express5 巻: 125203
• [雑誌論文] Multicolor Cathodoluminescence Microscopy for Biological Imaging with Nanophosphors (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Niioka, T. Furukawa, M. Ichimiya, M. Ashida, T. Araki and M. Hashimoto
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express4 巻: 112402(3)
• [学会発表] 希土類添加 Y2O3 ナノ蛍光体を用いたマルチモーダル蛍光・CL 細胞イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 新岡宏彦, 古川太一, 一宮正義, 永田智啓, 芦田昌明, 荒木勉, 橋本守
  • 学会等名: 平成 24 年度日本分光学会国際シンポジウム・年次講演会
  • 発表場所: 東京工業大学百年記念館
  • 年月日: 20121127-29
• [学会発表] 希土類添加ナノ蛍光体粒子を用いた蛍光・CL 細胞イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 新岡宏彦, 古川太一, 一宮正義, 永田啓智, 芦田昌明, 荒木勉, 橋本守
  • 学会等名: 生理研研究会・電子顕微鏡機能イメージングの医学・生物学への応用「高次機能イメージングの最先端」
  • 発表場所: 自然科学研究機構岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 20121024-25
• [学会発表] Extremely small luminescent ZnO nanobox structure fabricated by three-dimensional nanotemplate pulsed-laser deposition (2012)
  • 著者名/発表者名: A. N. Hattori, M. Ichimiya, M. Ashida, and H. Tanaka
  • 学会等名: The 19th Workshop on Oxide Electronics (WOE19)
  • 発表場所: Apeldoorn, The Netherlands
  • 年月日: 20120930-1003
• [学会発表] 光学顕微鏡とカソードルミネッセンス顕微鏡を用いたマルチモーダル細胞イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 新岡宏彦,古川太一,一宮正義,永田智啓,芦田昌明,荒木勉,橋本守
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 20120922-24
• [学会発表] Multimodal Imaging via Light Microscopy and Cathodoluminescence Microscopy for Biological Specimens with Rare-earth Doped Nanophosphors (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Furukawa, H. Niioka, M. Ichimiya, T. Nagata, M. Ashida, T. Araki, and M. Hashimoto
  • 学会等名: 第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 20120910-13
• [学会発表] 高輝度ナノ蛍光体粒子を用いたカソードルミネッセンス細胞イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 新岡宏彦、古川太一、一宮正義、永田智啓、芦田昌明、荒木 勉、橋本 守
  • 学会等名: ナノ学会第10回大会
  • 発表場所: 大阪大学会館
  • 年月日: 20120614-16
• [学会発表] ナノ蛍光体粒子とカソードルミネッセンス顕微鏡を用いたマルチカラー生体イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 新岡宏彦, 古川太一, 一宮正義, 芦田昌明, 荒木勉, 橋本守
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会第68回学術講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 20120514-16
• [学会発表] Well-dispersed nanophosphors for cathodoluminescence microscopy produced by using laser ablation method (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Furukawa, H. Niioka, M. Ichimiya, T. Nagata, M. Ashida, T. Araki, and M. Hashimoto
  • 学会等名: Focus on Microscopy 2012 (FOM2012)
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20120401-04
• [学会発表] Multicolor cathodoluminescence imaging for biological cells with using nanophosphors (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Niioka, T. Furukawa, M. Ichimiya, M. Ashida, T. Araki, and M. Hashimoto
  • 学会等名: Focus on Microscopy 2012 (FOM2012)
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 20120401-04
• [学会発表] 金属微粒子の光マニピュレーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 板東真一郎、岡本慎也、那脇洋平、蓑輪陽介、芦田昌明
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学 西宮上ヶ原キャンパス
  • 年月日: 20120324-27
• [学会発表] 超伝導微粒子の空間捕捉 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木伸明、山本広大、東川優理奈、榎本勝成、松島房和、熊倉光孝、芦田昌明、森脇喜紀
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学 西宮上ヶ原キャンパス
  • 年月日: 20120324-27
• [学会発表] 3 次元ナノテンプレート PLD 法で作製した単一 ZnO ナノ構造からの高輝度発光 (2012)
  • 著者名/発表者名: 服部 梓、一宮正義、芦田昌明、田中秀和
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学 早稲田キャンパス
  • 年月日: 20120315-18
• [学会発表] ナノ蛍光体粒子を用いたカソードルミネッセンス生体イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 新岡宏彦, 古川太一, 一宮正義, 芦田昌明, 荒木勉, 橋本守
  • 学会等名: 第3回デザインバイオニクス講演会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 20120221-22
• [学会発表] Optical Fabrication and Manipulation of Nanoparticles (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Ashida
  • 学会等名: Regional Annual Fundamental Science Symposium 2012 (RAFSS 2012)
  • 発表場所: Persada Johor International Convention Centre, Johor Bahru, Malaysia
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] OMVPE法による Eu 添加 GaN の選択成長と発光特性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長谷川亮介, 若松龍太, 小泉淳, 大渕博宣, 一宮正義, 李東建, 寺井慶和, 本間徹生, 芦田昌明, 藤原康文
  • 学会等名: 日本材料学会半導体エレクトロニクス部門委員会平成 24 年度第1回研究会
  • 発表場所: 和歌山大学
  • 年月日: 2012-09-29
• [学会発表] ナノ蛍光体を用いた多色カソードルミネッセンス細胞イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 新岡宏彦, 古川太一, 一宮正義, 芦田昌明, 荒木勉, 橋本守
  • 学会等名: 日本顕微鏡学会バイオメディカルニューマイクロスコープ分科会平成 23 年度シンポジウム講演会
  • 発表場所: 帝京大学
  • 年月日: 2012-03-06
• [学会発表] Super-resolution imaging of nano phosphors via cathodoluminescence microscopy for biological imaging (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Niioka, T. Furukawa, M. Ichimiya, M. Ashida, T. Araki, and M. Hashimoto
  • 学会等名: 平成 23 年度日本分光学会年次講演会
  • 発表場所: 理化学研究所横浜研究所
  • 年月日: 20111130-1202
• [学会発表] 分散化ナノ蛍光体粒子を用いたカソードルミネッセンス生体イメージング (2011)
  • 著者名/発表者名: 新岡宏彦, 古川太一, 一宮正義, 永田智啓, 芦田昌明, 荒木勉, 橋本守
  • 学会等名: 第20回日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター
  • 年月日: 20111128-30
• [学会発表] ナノ蛍光体粒子を用いたマルチカラー生体カソードルミネッセンスイメージング (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川太一, 新岡宏彦, 一宮正義, 永田智啓, 芦田昌明, 荒木勉, 橋本守
  • 学会等名: 第20回日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター
  • 年月日: 20111128-30
• [学会発表] カソードルミネッセンスを用いた細胞の超解像イメージング (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川太一、新岡宏彦、一宮正義、芦田昌明、荒木 勉、橋本 守
  • 学会等名: 第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学小白川キャンパス
  • 年月日: 20110829-0902
• [学会発表] カソードルミネッセンスを利用した生体細胞の超解像イメージング手法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川太一、新岡宏彦、一宮正義、芦田昌明、荒木 勉、橋本 守
  • 学会等名: 第37回レーザ顕微鏡研究会
  • 発表場所: 理化学研究所
  • 年月日: 20110706-08
• [学会発表] ナノ粒子の光マニピュレーション -光で創る・光で操る- (2011)
  • 著者名/発表者名: 芦田昌明
  • 学会等名: 日本物理学会北陸支部特別講演会
  • 発表場所: 福井大学文京キャンパス
  • 年月日: 2011-06-03