磁気共鳴力顕微鏡のための超高感度プローブ

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24760052
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用物理学一般
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 戸田 雅也 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40509890)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 物理計測・制御 / 電子スピン

研究概要

微粒子磁石が先端に付けられたシリコン製ナノワイヤーカンチレバーセンサを作製し、双安定高分子材料を用いた磁気共鳴力顕微鏡(MRFM)を用いた評価を行った。カンチレバーの中央には変位計測に用いる干渉計のためのミラー部を設け、先端には直径3.5ミクロンのNdFeB粒子を取り付けた。酸化すると安定的にラジカルが分子内で保持される試料を MRFMシステム内で試料をXYZ走査させたときの高分子薄膜からの確かな磁気共鳴信号を計測でき、薄膜状のラジカルや欠陥など試料表面のイメージング評価に応用できることが示せた。

研究成果

• [雑誌論文] Fabrication of Silicon Nanowire Probe with magnet for Magnetic Resonance Force Microscopy (2014)
  • 著者名/発表者名: Yongjun Seo、Masaya Toda、Yusuke Kawai、Takahito Ono
  • 雑誌名: IEEJ Transactions on Sensors and Micromachines Letter 巻: vol.134(印刷中)
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/browse/ieejsmas
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultorasensitive Si Nanowire Probe for Magnetic Resonance Detection (2014)
  • 著者名/発表者名: Yongjun Seo、Masaya Toda、Yusuke Kawai、Takahito Ono
  • 雑誌名: Proceedings of the IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems ページ: 151-154
  • DOI: 10.1109/MEMSYS.2014.6765596
  • 査読あり
• [学会発表] Ultrasensitive Si Nanowire Probe for Magnetic Resonance Detection (2014)
  • 著者名/発表者名: Yongjun Seo、Masaya Toda、Yusuke Kawai、Takahito Ono
  • 学会等名: IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems
  • 発表場所: アメリカ合衆国、サンフランシスコ
  • 年月日: 20140126-30
• [学会発表] A Si Nanowire Probe with a Nd-Fb-B magnet for Force Detection (2013)
  • 著者名/発表者名: Yongjun Seo、Masaya Toda、Yusuke Kawai、Takahito Ono
  • 学会等名: 第30回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20131105-07
• [学会発表] Silicon Nanowire Probe with Nd-Fe-B magnet for Magnetic Resonance Force Microscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Yongjun Seo、Masaya Toda、Yusuke Kawai、Takahito Ono
  • 学会等名: 39^<th> International Conference on Micro and Nano Engineering
  • 発表場所: イギリス・ロンドン
  • 年月日: 20130916-19
• [学会発表] Si Nanowire Probe with a magnet for Magnetic Resonance Detection (2013)
  • 著者名/発表者名: Yongjun Seo、Masaya Toda、Yusuke Kawai、Takahito Ono
  • 学会等名: Japan-China-Korea Joint Conference on MEMS/NEMS
  • 発表場所: 日本・仙台
  • 年月日: 20130822-23
• [学会発表] Cantilevers of nanosensing : calorimetry of living cel (2013)
  • 著者名/発表者名: Masaya Toda、Naoki Inomata、Masaaki Sato、Akihiko Ishijima、Takahito Ono
  • 学会等名: 11st International Workshop on Nanomechanical Sensors
  • 発表場所: アメリカ合衆国・スタンフォード
  • 年月日: 20130501-03
• [学会発表] SILICON NANOWIRE PROBE FOR MAGNETIC RESONANCE FORCE MICROSCOPY (2013)
  • 著者名/発表者名: YongJun Seo、Masaya Toda、Yusuke Kawai、Takahito Ono
  • 発表場所: アメリカ合衆国・スタンフォード
  • 年月日: 20130501-03
• [学会発表] 磁気共鳴力顕微鏡のための微粒子磁石付Siカンチレバーセンサ (2013)
  • 著者名/発表者名: 戸田雅也、徐溶晙、小野崇人
  • 学会等名: 第60回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学
  • 年月日: 20130327-30
• [学会発表] 磁気共鳴力顕微鏡用シリコンナノワイヤーカンチレバー (2013)
  • 著者名/発表者名: 徐溶晙、戸田雅也、川合祐輔、小野崇人
  • 学会等名: 第60回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学
  • 年月日: 20130327-30
• [学会発表] Hideotshi Miyashita and Takahito Ono、High Sensitive Si Cantilevers for Magnetic Resonance Force Microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Masaya Toda、YongJun Seo、Yusuke Kawai、Hideotshi Miyashita and Takahito Ono
  • 学会等名: 25th International Microprocesses and Nanotechnology Conference
  • 発表場所: 日本・神戸
  • 年月日: 20121030-1102
• [学会発表] High sensitive Si cantilevers for magnetic resonance force microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Masaya Toda、YongJun Seo、Takahito Ono、Ali. A. Golriz、Ruediger Berger、Jochen. S. Gutmann
  • 学会等名: 38th International Conference on Micro and Nano Engineering
  • 発表場所: フランス・トゥールーズ
  • 年月日: 20120916-20