2009 Fiscal Year Annual Research Report
プログラム可能な自己組織化成長プロセスを用いた革新的機能を有する集積体の創製
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20200004
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
石川 正道 Tokyo Institute of Technology, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (60376952)
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| Keywords | 結晶成長 / DNAコンピュータ / 自己組織化 / フォトニック結晶 / メタマテリアル / ナノデバイス / 製膜プロセス / 相分離 |
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| Research Abstract |
「結晶成長論に基づく集積体の欠陥率の低減及び大面積化」に関しては、DNAナノ構造の墓板上成長について、一価および二価の溶液イオン濃度および基板材質を変化させて表面電荷密度を測定し、DNAナノ構造の成長状態と比較した結果,弱い表面電荷密度帯で成長が起こることを明らかにした。引き続き、基板との相互作用力を制御し、成長体の欠陥を抑制するための知見として、共存イオンの効果のモデル化を検討する。「フォトニック結晶のためのコロイド結晶構造の制御」に関しては、本研究において、昨年度新たに見出した、これまで知られていないコロイド粒子による気相、液相、結晶相への相分離現象についてさらに詳細な実験を進め、粒子密度および塩濃度をそれぞれ横軸および縦軸とする相図を作成した。この結果、コロイド相分離には、臨界点と三重点が存在することが初めて明らかとなった。また、結晶相が安定に存在する領域が確定したことによって、結晶性制御の条件を明らかにできたことから、フォトニック結晶、メタマテリアルの製膜プロセスとして極めて有望であることが分かった。また、コロイド粒子の基板固定化する方法として、2次元テンプレートを用いることによって、粒子を基板に安定に固定化することが可能となった。「メタマテリアルのための金属リング構造の作製」に関しては、DNA格子を金属化する方法として、金属粒子固定用アンカーを有する三点分岐型DNAモチーフの設計と作製を行った。モチーフへのアンカー導入は、正常なモチーフの形成を阻害する効果が強いことが分かったため、さらに阻害効果を抑制するモチーフ設計を進める。これら異分野の研究活動を効率的に運営することを目的として、ナノデバイス研究会を開催(年度内4回)し、研究者間のシナジー効果がえられるよう工夫した。
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[Presentation] メゾスコピック系の微小重力化学2010
Author(s)
辻井薫, 石川正道, 奥村剛, 佐野正人, 下村政嗣, 鴇田昌之, 夏井坂誠, 馬籠信之, 益子岳史, 藪浩, 吉川研一
Organizer
第26回宇宙利用シンポジウム・日本学術会議
Place of Presentation
宇宙航空研究開発機構
Year and Date
2010-01-25
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