ナノギャップ電極を利用した熱ゆらぎ温度計の実証

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24651161
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 山本 貴富喜 東京工業大学, 理工学研究科, 准教授 (20322688)
• 連携研究者: 藤井 輝夫 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30251474) ; 福場 辰洋 独立行政法人海洋研究開発機構, 技術研究主任 (80401272)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: マイクロ化学システム / ナノ流体システム / NEMS / 1分子分析 / 電気インピーダンス

研究概要

ナノギャップ電極間における電気化学測定は，電気二重層がオーバーラップするような特殊な場の中での電気化学反応となるため，電気二重層の強い電界拘束環境に支配されると予想される。そこで，拡散係数に影響を与えるパラメーターである，水和半径や価数の異なる様々なイオンの拡散係数を電気インピーダンス測定を利用して測定した。その結果，測定したインピーダンスのナイキストプロットと，等価回路解析により，水和半径と拡散係数が反比例の関係あることを見出し，拡散係数と電流との相関はDebye-Huckel-Onsager equationで表せることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Direct measurement of electrical double layer in a nanochannel by electrical impedance spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: R. Hatsuki, Y. Fuchigami, T. Yamamoto
  • 雑誌名: Microfluidics and Nanofluidics 巻: Vol. 14 (6) ページ: 983-988
• [雑誌論文] Solid-state Bonding of Silicone Elastomer to Glass by Vacuum Oxygen Plasma, Atmospheric Plasma, and Vacuum Ultraviolet Light Treatment (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Yamamoto
  • 雑誌名: Surface and Interface Analysis 巻: Vol. 4 (5) ページ: 817-822
• [学会発表] Application for ultrasensitive biosensing by nanodevise (2013)
  • 著者名/発表者名: Takatoki Yamamoto
  • 学会等名: COMSOL conference of Tokyo 2013
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2013-12-06
• [学会発表] イオン選択性ナノ界面を利用したイオン枯渇と濃縮 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山本貴富喜
  • 学会等名: ナノフォトニクスシンポジウム
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2013-06-17
• [学会発表] Application of Micro/Nanofluidic Systems for Nanobio & Nanoelectronics Applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Takatoki Yamamoto
  • 学会等名: Workshop for analysis of microfluidics
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2013-06-15
• [学会発表] ナノ流体システムによる1分子センシングと1分子操作の可能性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山本貴富喜
  • 学会等名: CREST講演会光が拓く細胞解析の新展開
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-08-18
• [学会発表] マイクロ・ナノ流体デバイスにおける静電操作のバイオ応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山本貴富喜
  • 学会等名: みずほ情報総研技術セミナー
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-07-31
• [備考]
  • URL: http://www.nanofluidicsystems.com/takatoki_Japanese/Home.html