界面ナノ反応場の特性を利用した金属ナノ粒子の合成とそのバイオセンサーへの応用

利用界面纳米反应场特性合成金属纳米粒子及其在生物传感器中的应用

• 批准号: 04F04392
• 负责人: 寺前 紀夫
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04392/
• 关键词: メソポーラス材料; 陽極酸化アルミナ膜; シリカ界面活性剤複合体; ナノ金属材料; 電気化学; シリカ海面活性剤複合体; イオン抽出

界面活性剤を鋳型として合成されるメソポーラスシリカ薄膜は,直径数nmのシリカナノチャンネルが集積することで形成され,その均一なチャンネル径からnmサイズの金属ナノ構造体の形成場として注目されている。本研究では,陽極酸化アルミナ膜を利用することで膜表面に対して垂直配向したシリカナノチャンネルを集積したメソポーラス薄膜(nanochannel-incorporated-alumina membrane:NAM)の構造的特徴を利用して,金属ナノワイヤーアレイの創製とバイオセンシングへの応用を目指した。実験では,片側面にカーボン膜を蒸着したNAMをカソードとし,塩化金酸のナノチャンネル内での電積を行った。その結果,直径が3-5nm程度の金属ナノワイヤーが炭素薄膜上に集積可能であることが分かった。また,塩化白金酸を用いた用いた系においても同様に白金ナノワイヤーの集積が確認され,NAMを利用した金属ナノワイヤーアレイが形成可能であることを実証した。また,得られた金属ナノワイヤーの結晶構造に関してXRDおよび電子線回折測定を行った。その結果,金ナノワイヤーでは単結晶様の回折パターンが得られた。この結果は,シリカナノチャンネル内での金ナノワイヤーの結晶成長において,成長する結晶方向が一様であることを示すものである。一方,白金ナノワイヤーにおいては,多結晶様の回折パターンであり白金においては結晶成長の方向が一様でないことが分かった。このように,ナノ空間内での結晶成長に関する興味深い知見を得ることが出来た。

The interfacial active agent is formed by the formation of a thin film with a diameter of nm and a uniform diameter of nm. In this study, the structure characteristics of anodized alumina membrane (NAM) were studied. The application of anodized alumina membrane was pointed out. The structure characteristics of nanochannel-incorporated alumina membrane (NAM) were analyzed. The film on the bottom of the film is evaporated and the metal oxide is deposited in the film. As a result, metal particles with diameters of 3-5nm may accumulate on carbon films. It is confirmed that the concentration of platinum in the presence of platinum is possible. The results of XRD and electron diffraction analysis of the crystalline structure of the metal particles were obtained. As a result, the gold and silver crystals were obtained. As a result, the crystal growth direction of the crystal is different from that of the crystal growth direction. One side, platinum The crystal growth in the space is related to the deep interest and knowledge.

项目成果

Electrodeposition of Lone-Ranged Arrays of One-Dimensional Gold-Nanowire by Using a Mesoporous Silica Membrane as a Template

以介孔二氧化硅膜为模板电沉积一维金纳米线孤程阵列

• 发表时间: 2006
• 期刊: Chemistry Letters (in press)
• 作者: Yong Chen;Akira Yamaguchi;Toshiyuki Atou;Kotaro Morita;Norio Teramae
• 通讯作者: Norio Teramae

Extraction mechanisms of charged organic dye molecules into silica-surfactant nanochannels in a porous alumina membrane.

• DOI: 10.1016/j.aca.2005.06.029
• 发表时间: 2006-01
• 期刊: Analytica chimica acta
• 影响因子: 6.2
• 作者: A. Yamaguchi;J. Watanabe;M. M. Mahmoud-M.;Rise Fujiwara;Kotaro Morita;Tomohisa Yamashita;Yosuke Amino;Yong Chen;L. Radhakrishnan;N. Teramae