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色素会合体と貴金属ナノ粒子を近接して配置したナノ構造体では、色素会合体の励起子吸収帯の強度が、近接する貴金属ナノ粒子に誘起される表面プラズモンにより強く影響を受ける。この特異な分光特性と表面プラズモン励起に大きな影響を与えるナノ粒子の形態との関係を明らかにするため、本研究課題では次のような研究を行った。（１）液相において球状および様々な軸比をもった回転楕円体銀ナノ粒子（銀ナノディスクおよび銀ナノロッド）の作製を試み、単分散性は必ずしも良くないものの、望みの軸比と表面プラズモン吸収ピーク位置を持つ銀ナノディスクおよび銀ナノロッドを得ることができた。（２）球状および様々な軸比をもった銀ナノディスクおよび銀ナノロッドにシアニン色素を吸着させることによりＪ会合体被覆銀ナノ粒子を作製し、その吸収・発光特性を検討した。表面プラズモン励起が起こらないＪ会合体被覆有機ナノ粒子の吸収・発光特性の評価も比較のため行った。特異な分光特性の発現強度と、銀ナノ粒子の軸比に依存する表面プラズモン吸収ピーク位置との間に相関関係があることを見いだした。（３）様々な軸比をもった金ナノロッドにシアニン色素を吸着させたＪ会合体被覆金ナノロッド、あるいは、ポルフィリン色素のＪ会合体で覆われた様々な軸比をもつ銀ナノ粒子（球状銀ナノ粒子、銀ナノディスク、銀ナノロッド）においても、シアニン色素Ｊ会合体被覆銀ナノ粒子と同様な特異な分光特性が現れ、その分光特性の発現強度と、貴金属ナノ粒子の軸比に依存する表面プラズモン吸収ピーク位置との間に相関関係があることを明らかにした。これまで、表面プラズモンの影響下に置かれた単分子の分光学的挙動は広く研究されてきたが、表面プラモンと色素会合体に励起されるフレンケル励起子との相互作用について研究された例は少なく本研究は有意義である。
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