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2014 年度 実績報告書

単一粒子ナノ加工法によるセンサー機能を持つ高分子ナノアクチュエータ群の創成

研究課題

研究課題/領域番号 25810129
研究機関阿南工業高等専門学校

研究代表者

大道 正明  阿南工業高等専門学校, その他部局等, 助教 (10625453)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワード単一粒子ナノ加工法 / ナノワイヤ / 粒子線 / 高分子 / タンパク質 / アクチュエータ / 校正材料 / 照射分布
研究実績の概要

高エネルギー荷電粒子を高分子薄膜に照射することで、1つ1つの粒子の飛跡にそった円柱状の領域に高密度のエネルギーが局所的に高分子薄膜に与えられる。単一粒子ナノ加工法ではこのエネルギーを利用して、高分子の架橋反応を引き起こし高分子の性質を有する均一なナノワイヤ群を形成する。本研究課題においては、単一粒子ナノ加工法を利用して外部刺激に応答するインテリジェントナノアクチュエータ群の創成を目的としている。平成26年度においては、高エネルギー荷電粒子を架橋剤混合高分子薄膜(ポリアクリル酸-N,N'-メチレンビスアクリルアミド混合膜など)に照射し、照射後にその薄膜を水蒸気にさらすことにより、粒子線が照射されたポイントが隆起することを発見した。本現象を利用することで、粒子線によって与えられたエネルギー分布を可視化することができるため、粒子線の照射位置の中心部の検出が容易であり、従来法では難しかった高解像度かつ高密度の粒子線照射への対応が可能である。高解像度の粒子線の照射検出技術は本研究課題で利用する単一粒子ナノ加工法のみならず粒子線の精密照射の最も中核となる技術であるため、その成果は非常に大きいといえる。また、アクチュエータ部として平成25年度において達成した温度応答性ナノワイヤの形成に関する知見を基にして、アゾベンゼンの光異性化を利用した光応答性ナノワイヤの形成にも成功した。以上の2つの成果から、本年度は順調に計画を推進できたと考えられる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Reversible Control of Radius and Morphology of Fluorene-Azobenzene Copolymer Nanowires by Light Exposure2015

    • 著者名/発表者名
      Cheng H, Tang M, Washin T, Enomoto K, Chiba A, Saito Y, Kamiya T, Sugimoto M, Saeki A, Sakurai T, Omichi M, Sakamaki D, and Seki S
    • 雑誌名

      Advanced Materials Interfaces

      巻: 2 ページ: 1400450

    • DOI

      10.1002/admi.201400450

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 単一粒子ナノ加工法による機能性タンパク質ナノワイヤの形成2014

    • 著者名/発表者名
      大道正明、関 修平
    • 雑誌名

      放射線と産業

      巻: 137 ページ: 41-45

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Spatial Point Analysis of Ion Track Patterns using Common Polymer Films by Atomic Forced Microscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Omichi M, Choi W, Tsukuda S, Sugimoto M, and Seki S.
    • 雑誌名

      Journal of Photopolymer Science and Technology

      巻: 27 ページ: 561-564

    • DOI

      10.2494/photopolymer.27.561

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A simple and rapid method for high-resolution visualization of single-ion tracks2014

    • 著者名/発表者名
      Omichi M, Choi W, Sakamaki D, Tsukuda S, Sugimoto M, and Seki S.
    • 雑誌名

      AIP Advances

      巻: 4 ページ: 117128

    • DOI

      10.1063/1.4902164

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 単一粒子ナノ加工法を利用した 機能性ナノ材料の開発2014

    • 著者名/発表者名
      大道正明
    • 学会等名
      第9回高崎量子応用シンポジウム
    • 発表場所
      高崎シティギャラリー
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-10
    • 招待講演
  • [学会発表] Visualization of Single Ion Particle by Atomic Force Microscopy Using Commmon Polymer Film2014

    • 著者名/発表者名
      Omichi M, Choi W, Tsukuda S, Sugimoto M, and Seki S
    • 学会等名
      ICPST-31
    • 発表場所
      千葉大学
    • 年月日
      2014-07-08 – 2014-07-11

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公開日: 2016-06-01  

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