単分子膜リングラフィに基づくナノオブジェクトの化学マニュピュレーション

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本年度は、昨年度の研究に引き続き、ナノオブジェクトを固定化・配列化する実験を継続し、以下の研究成果を得た。また、最終年度であるため、研究成果のとりまとめをおこなった。1)光透過性基板への金ナノ粒子配列構造の形成透明導電膜(ITO)基板へ、アミノ基修飾マイクロテンプレートを形成し、テンプレート上に金ナノ粒子の配列構造を構築するプロセスを確立した。2)金ナノ粒子、アミノ基単分子膜のゼータ電位を測定し、金ナノ粒子固定化が静電引力作用であることを確認した。3)平坦性の高いシリコン基板でのVUV露光条件の最適化を行い、0.5μm程度のサブミクロンSAM膜パターンを形成できるようになった。さらに、このVUVマイクロパターンをアミノ化し、同じサブミクロンスケールでの、金ナノ粒子配置実験に成功した。4)原子レベルで平滑なSAMレジストを用い、AFMプローブによる高解像度パターニングを実施した。プローブ描画条件の最適化を行い、15nm前後の微細ラインを描画できるようになった。このプローブ描画パターンをテンプレートに、金ナノ粒子固定化実験を行った。描画線幅を金ナノ粒子直径と同等程度まで細くすることで、金ナノ粒子1次元配列を作製することに成功した。5)金・銀ナノ粒子とシリコン基板を共有結合により連結する実験を行い、一応の成果を得ている。これらの研究成果は、3報が論文として出版され、残り2報が現在投稿中である。