金属微粒子を媒体とした液体中のマイクロプラズマ生成と生御

以细金属颗粒为介质的液体中微等离子体的产生和控制

• 批准号: 16040204
• 负责人: 真船 文隆
• 金额: $ 3.65万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16040204/
• 关键词: マイクロプラズマ; パルスレーザー; 金微粒子; 局所反応場; プラズマ状態; ナノ反応場; ブレークダウン; 金属微粒子; プラズマ吸収帯; 光散乱

液体中に分散された金微粒子に対して、微粒子が吸収する波長のパルスレーザーを照射すると、微粒子近傍がプラズマ状態になる。我々は、このようなプラズマ状態が、まったく新しい化学反応場になること見出した。コロイド状微粒子の保護剤としてSDS(硫酸ドデシルナトリウムC_<12>H_<25>SO_4Na)を用いた場合、化学合成や光化学反応の常識では官能基の部分(-CH_2OSO_3^-)が最も反応をうけやすいサイトであるにもかかわらず、レーザー照射によって炭素鎖が切断される現象を核磁気共鳴法によって見出した。また、別の保護剤としてPVP(ポリビニルピロリジノン(C_6H_9NO)_n)を用いた場合は、レーザー照射領域のみ粘張な固形状物質が生成した。PVP分子間に化学結合が生じ重合した結果、新たなPVP高分子が生成したためと考えられる。さらに、微粒子のごく近傍でのみ反応が進行することを確認するために、ナノ反応場とタンパク分子の相互作用の実験を行った。リゾチームは、等電点が11であるので、溶液のpHを11にすると、アミン基とカルボキシル基の部位が中和され、溶解度が減少する。金微粒子の分散液にリゾチームを添加し、pHを11にすると、リゾチームが金微粒子の周囲に凝集する。そこで、金微粒子に対してパルスレーザーを照射すると、リゾチームが分解されることがわかった。一方、溶液のpHを4にすると、リゾチームは均一に溶解する。この条件で、金微粒子に対してパルスレーザーを照射すると、リゾチームがほとんど分解されなかった。っまり、反応は、金微粒子のごく近傍でしか起こらないことを示している。

The dispersion of gold particles in the liquid is due to the absorption wavelength of the particles, and the absorption wavelength of the particles is due to the irradiation of the particles. I'm not going to be able to see the new chemical reaction. In the case of SDS(<12>sulfuric acid<25>), chemical synthesis and photochemical reaction, the functional group moiety (-CH_2OSO_3^-) is the most important reaction phenomenon, and the phenomenon of carbon lock-off is observed by NMR. In the case of using PVP(C_6H_9NO) as a protective agent, a viscous solid substance is produced in the irradiated area. Chemical bonding between PVP molecules results in the formation of new PVP polymers. The interaction between particles and molecules in the vicinity of the particle is confirmed. The isoelectric point of the solution is 11, the pH of the solution is 11, the base of the solution is neutralized, and the solubility is reduced. The dispersion of gold particles is added to the solution at pH 11, and the dispersion of gold particles is aggregated. For example, the gold particles can be separated from each other by irradiation. A solution of pH 4 is uniformly dissolved. Under these conditions, the gold particles are separated from each other by irradiation. The gold particles are close to each other.

项目成果

Ejection of Clusters from Liquid Beam Surface by IR Laser Irradiation

通过红外激光照射从液体束表面喷射团簇

• 发表时间: 2004
• 期刊: Isr.J.Chem. 44
• 作者: J.Kohno;N.Toyama;F.Mafune;T.Kondow
• 通讯作者: T.Kondow

Surface Properties of Surfactant-Free Oil Droplets Dispersed in Water Studied...

分散在水中的无表面活性剂油滴的表面特性研究...

• 发表时间: 2004
• 期刊: J.Phys.Chem.B 108
• 作者: T.Sakai;Y.Takeda;F.Mafune;T.Kondow
• 通讯作者: T.Kondow

Self-organization of histone-jointed three-dimensional DNA network

• DOI: 10.1016/j.msec.2004.08.019
• 发表时间: 2004-12
• 期刊: Materials Science and Engineering: C
• 作者: Y. Takeda;F. Mafuné;T. Kondow

Gas phase ion formation from a liquid beam of arginine in aqueous solution by IR multiphoton excitation

• DOI: 10.1016/j.cplett.2005.10.118
• 发表时间: 2006-03-10
• 期刊: CHEMICAL PHYSICS LETTERS
• 影响因子: 2.8
• 作者: Kohno, JY;Toyama, N;Kondow, T
• 通讯作者: Kondow, T

Formation of Au(III)-DNA Coordinate Complex by Laser Ablation of Au Nanonarticles in Solution

溶液中金纳米粒子激光烧蚀形成Au(III)-DNA配位络合物

• 发表时间: 2005
• 期刊: Nucleosides, Nucleotides, and Nucleic Acids 24
• 作者: Yoshihiro Takeda;Tamotsu Kondow;Fumitaka Mafune
• 通讯作者: Fumitaka Mafune