Electromagnetic field pattern generated by near-field light for nanoparticle patterning

近场光产生的电磁场图案用于纳米颗粒图案化

• 批准号: 19360058
• 负责人: HAMAGUCHI Tetsuya
• 金额: $ 12.81万
• 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 (B)
• 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-19360058/
• 关键词: ナノ・マイクロ加工; 近接場光; ナノ粒子; パターニング; 偏光; 近接場光学顕微鏡

本研究を通して、以下に示す成果を得た。(1)プリズムの全反射面に感光材料を塗布し、近接場光が当たった領域に電磁場を生じさせる物性法によって、微細な電磁場勾配を形成できた。また、感光材料として金属薄膜を成膜しておくと、そこに生じる表面共鳴プラズモンによって金属薄膜近傍に特定の流れ場が生じさせることに成功した。(2)上記の近接場光による電磁場勾配によって、ガラス基板上に金のナノ粒子を配列させることに成功した。また、基板上が流体で満たされているとき、金属薄膜の近傍の流れを微細な粒子のソーティングにも応用できる可能性を示した。(3)プリズム表面上の近接場光の強さを変えるために、プリズム表面上に800nm ピッチの小さな溝状の凹凸を付した透明基板を貼り付けた。この凹凸はロール型の金型を用いてナノインプリント法で転写した。(4)近接場光顕微鏡のカンチレバー先端にナノワイヤ構造を付与してその1 面に金をスパッタリングで成膜したときにプラズモン共鳴によって電場強度が大きくなることが分かった。実験を通して、空間に何も無い場合に比べて、ナノワイヤを付けると1.5倍程度、さらにプラズモン効果が加わると3倍程度大きくなることを示した。この結果はFDTD 法によるシミュレーション結果と一致し、設計どおりの値を実現できた。

The results of this research are summarized below. (1) The total reflection surface is coated with photosensitive material, the proximity field light is generated in the electromagnetic field, the physical properties method is used, and the fine electromagnetic field is combined to form the electromagnetic field.また, photosensitive material として metal film を film formation しておくと, そこに生 じる surface resonance プThe ラズモンによってmetal film is close to the specific flow field and the success is successful. (2) The above-mentioned close-field light and electromagnetic field combination was successful, and the gold particle particle alignment on the ガラス substrate was successful.また, the flow of fluid on the substrate, the flow of metal film close to itれをFine particles of のソーティングにも応 use できる possibilities to show した. (3) The intensity of close field light on the surface of the プリズム surface is 800nm The ピッチの小さなgroove-shaped uneven surface is attached to the transparent substrate. The このconvex and convex はロール-type の金式を is written in いてナノインプリント法で転した. (4) Proximity field light micromirror tip tip structure and structure 1 Surface に金をスパッタリングで Film forming したときにプラズモン によって Electric field strength が大きくなることが分かった.実験を通して、spaceに何も无いoccasionに比べて、ナノワイヤをpayけると1.5 The effect of the さらにプラズモンが加わると is 3 times as large as the きくなることをshowした.このRESULTは FDTD 法によるシミュレーションRESULTとCONSISTENTし、DESIGNどおりの値を実成できた.

项目成果

Iterative imprint for multilayered nanostructures by feeding, vacuum forming, and bonding of sheets

通过片材进料、真空成型和粘合对多层纳米结构进行迭代压印

• 发表时间: 2008
• 期刊: J. Vac. Sci. Technol B
• 作者: H. Suzuki;K. Nagato;S. Sugimoto;K. Tsuchiya;T. Hamaguchi;M. Nakao
• 通讯作者: M. Nakao

PLASMON RESONANCE ENHANCED SCANNING NEAR-FIELD OPTICAL MICROSCOPE PROBES FOR SINGLE FLUORESCENT MOLECULE OBSERVATIONS, Proc

用于单荧光分子观察的等离子共振增强扫描近场光学显微镜探头，过程

• 发表时间: 2007
• 期刊: ASPE Annual meeting 2007 vol.42
• 作者: Shuntaro Sugimoto;Hiroshi Morii;Keisuke Nagato;Kensuke Tsuchiya;Tetsuya Hamaguchi and Masayuki Nakao
• 通讯作者: Tetsuya Hamaguchi and Masayuki Nakao