Studies of structure and optical properties for a single metallic nano-particle suspended by a contactless sample holder

非接触式样品架悬浮的单一金属纳米颗粒的结构和光学性质研究

• 批准号: 21K04845
• 负责人: 福山 祥光
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Japan Synchrotron Radiation Research Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04845/
• 关键词: ナノ構造物性; 微粒子トラップ Ｘ線回折; 微粒子トラップ; Ｘ線回折

近年、金属ナノ粒子の特異な構造や光学特性が注目されており、その特性は結晶サイズ、装置や粒子同士の接触、粒子が分散された環境(溶媒)に強く影響されることが知られてきた。これまで金属ナノ粒子の研究は主にナノ粒子の集団に対して行われてきた。しかし、サイズや形状でその物性が変化してしまうナノ粒子の性質を解明するためには、ナノ粒子1粒に対する測定及び解析が必須である。しかし孤立した金属ナノ粒子1粒に対する測定では確立した試料保持法がないためにその研究は困難を極めている。本研究では、ラゲール・ガウスモード（LGモード）のレーザーを用いて金属ナノ粒子1粒を空気中に非接触でトラップし、放射光X線マイクロビームを照射することにより、金属ナノ粒子1粒のX線回折像を測定する。また、小型分光器を用いて金属ナノ粒子1粒の光学特性を同時に測定する。金属ナノ粒子1粒の接触効果・粒径・結晶構造と光学特性の関係を明らかにし、従来の多粒子に対する測定では得られなかった情報を得る。試料粒径が100nm程度の金属ナノ粒子1粒のX線回折実験は、世界的に見ても前例がない。本研究では、空気中においてLGモードのレーザー光を用いて金属ナノ粒子1粒のトラップを実現し、このトラップされた粒子に対するX線回折装置を開発している。金属ナノ粒子は断面の強度分布がドーナツ状のLGモードのレーザー光とプラグ用レーザー光で捕捉する。トラップ用のLGモードのレーザー光は、波長532nmのエルミート・ガウスモード（EGモード）のレーザーの出力をボーテックスレンズでモード変換して生成している。また、ファイバー入力式小型分光器を用いて、空気中に非接触でトラップされた金属ナノ粒子1粒の分光システムを開発した。

In recent years, the optical properties of metal particles have focused on the optical properties of the metal particles, the optical properties of the metal particles, the contact between the particles of the device and the particles, and the dispersion of the particles in the environment (solvent). In the study of particles in metals, the main particles are collected. The physical properties of the particles must be determined by the determination of the physical properties of the particles, the determination of the physical properties of the particles, the determination of the physical properties of the particles, the determination of the physical properties of the particles, the determination of the physical properties of the particles, the determination of the physical properties of the particles, the physical properties of the particles, the properties of the particles, the determination of the particles, the determination of the particles, and the analysis of the particles. To isolate the metal, to determine the particle size of 1 particle, to determine the material retention method, to study the material retention method. The purpose of this study is to determine the X-ray refraction image of 1 LG particle in the air, X-ray radiation, X-ray irradiation and X-ray back-refraction image measurement. The optical properties of a small spectrometer and a small spectrometer are measured at the same time with the optical properties of one metal particle. The optical properties of a metal particle in contact with one particle are determined by the optical properties, and the results are obtained by the determination of multi-particle size. The particle size of the material is 100nm, the metal particle is 1, the X-ray is folded back, and the world is aware of the precedent. The purpose of this study is to use a single particle of pure metal in the aircraft. in this study, it is necessary to use a single particle in the air. in this study, the airborne LG is used in the air. the X-ray back-folding device is operated. Metal Particle Section strength Distribution LG profile Light snap with Light. In this paper, we use the method of LG, wave length, 532nm, wave length, wavelength, wavelength, wave length, wavelength, wave length, wavelength, wavelength, The small input spectrometer is used in the air and the non-contact beam is used to analyze the metal particles. One piece of metal particle is used.