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ナノアーキテクトニクスのためのナノコンポジット基板の調製

用于纳米建筑学的纳米复合材料基底的制备

基本信息

批准号：
04F04569
负责人：
越崎直人
金额：
$ 1.41万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
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

项目摘要

金はAu-S結合により有機分子と化学結合を形成することを利用して、走査型プローブ顕微鏡を使った金基板固定分子や金ナノギャップ電極間に固定された分子の電気伝導度測定が試みられてきているが、測定には高い技術が必要であり容易ではない。数ナノメーターのギャップがより単純な手法で得られれば、分子電導測定に極めて有効であると期待され、金ナノ粒子がシリカマトリックスの中に分散したナノコンポジット単層薄膜はその可能性をもつ材料である。本研究では同時スパッタ法によりAu/SiO_2ナノコンポジット薄膜を作製し、その構造評価を行うことで分子電導測定用基板としての応用の可能性について検討した。これまでにAuの含有量が50%程度で粒子サイズが8nm程度のAu/SiO_2ナノコンポジット薄膜を作製し、その平滑性、膜全体の絶縁性を確認してきた。また、金ナノ粒子同士の位置関係を統計的に解析するためにVoronoi解析法を導入し、金同士のつながり関係や粒子間距離の分布などを統計的に解析する手法を開発した。このような基板上に導電性分子を固定化させその導電性を測定したところ、分子固定化前に比較して10^5倍の電導が確認され、分子1個あたりの導電性に換算すると走査型プローブ顕微鏡での実測値にほぼ対応することが確認された。また表面増強ラマン分光法を利用した単一分子検出用基板としての可能性を示すデータも得られている。特許出願1件、論文投稿中3件、投稿準備中3件、国際会議での発表3件(予定1件を含む)である。また、本研究の成果をNANTECH2007に出展予定であり、本研究成果を発展させた提案が科学技術振興機構のシーズ発掘試験に採択されている。

The method for determining the conductivity of an organic molecule immobilized on a gold substrate by a gold micro-mirror is described in detail below. The number of pure methods to obtain, molecular conductivity measurement of the electrode has been expected, gold particles from the separation of the medium to the separation of the material In this study, we investigated the possibility of fabricating Au/SiO_2 thin films and evaluating their structures by using the same method. The Au/SiO_2 thin film with Au content of about 50% and particle size of about 8nm was fabricated and its smoothness and insulation properties were confirmed. Voronoi analysis method is introduced to analyze the relationship between particles and the distribution of distances between particles. The conductivity of the immobilized molecules on the substrate was determined by comparing the conductivity of the immobilized molecules with that of the immobilized molecules. Surface enhancement spectroscopy is used to demonstrate the feasibility of using a molecular substrate. 1 special permission, 3 papers submitted, 3 papers prepared, 3 papers submitted for international conferences (including 1 scheduled paper) The results of this research are scheduled for NANTECH2007, and the results of this research are proposed for development by the Agency for the Promotion of Science and Technology.