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酸化物半導体ナノロッドの自己組織化とそのバイオセンサーへの応用

氧化物半导体纳米棒的自组装及其在生物传感器中的应用

基本信息

批准号：
07F07089
负责人：
野崎眞次 (2008)
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Electro-Communications
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07F07089/
关键词：
micelle SnO_2 ナノロッド光吸収フォトルミネッセンス量子サイズ X線回折 XPS micell Sn02

项目摘要

初年度は、micell法により0.05MのSn(CH_3COO)_4Snと0.2MのCTAB(cetyltrimethylammmoniumbromide)、エタノールを表面活性剤としてSnO_2ナノ粉末やナノロッドを化学的に合成する方法を確立した。本研究最終年度である平成20年度は、合成中に溶液に圧力がかかり、溶液の温度によりその蒸気圧を制御できるように高圧容器を新規購入し、圧力によりナノロッドの長さを制御することを試みた。その結果、長さばかりではなく直径も溶液温度の上昇とともに増加し、アスペクト比はあまり変化しないことがわかづた。直径が大きくなるにつれナノ結晶、ナノロッド、バルクと光学的特性が変化し、光吸収端エネルギがサイズとともに減少した。バルクのラフンスペクトルに見られるA_<1g> modeの634cm^<-1>のピークが、ナノ結晶では、見られず、代わりにバルクでは見られないそれに相当するIR吸収ピークが見られた。ナノ結晶になるとサイズ効果によりラマン活性、IR活性のフォノン振動強度が反転すると考えられる。作製されたSnO2ナノロッド、ナノ結晶は、高分解能TEM観察により良質な単結晶であることが確認された。また、ナノロッドの成長方向は[101]であった。さらに、本研究の目的の一つであるグルコースセンサーへの応用を検討した。作製されたナノロッドの表面をAPS(3-Amino propyltrimethoxy silane)により活性化させ、グルコースと反応させる。APSでの活性化により、SnO_2ナノロッドのIRスペクトルが変化しないことを確認した。グルコースとの反応により、APSにより活性化されたSnO2の光学的特性が変化することを現在調べている。

In the early years, the micell method was established for the chemical synthesis of 0.05M Sn(CH_3COO)_4Sn, 0.2M CTAB(cetyltrimethylammonium bromide), SnO_2, powder and surfactant. In the final year of this study, in the 20th year of 2010, the pressure of the solution, the temperature of the solution, the control of the vapor pressure, the purchase of new regulations for high pressure vessels, the control of the pressure, and the control of the length of the solution were tested. As a result, the temperature of the solution increases, and the temperature of the solution increases. The diameter of the crystal is increased, the optical properties of the crystal are increased, and the optical absorption is decreased. A_<1g>mode 634cm, IR absorption 634cm<-1>. Crystal activity, IR activity, vibration intensity, etc. For the preparation of SnO2 crystals, high decomposition energy TEM observation was used to confirm that the crystals were of good quality. The growth direction of the company is [101]. In this paper, the purpose of this study is to discuss the application of the system. The surface of the substrate is activated by APS(3-Aminopropyltrimethoxyl silane). APS is active, SnO_2 is active, IR is active, and it's active. The optical properties of SnO2 are modified by the reaction of the active SnO2 with APS.