固液界面における単分子の局在電場応答

固液界面处单分子的局域电场响应

• 批准号: 11J07081
• 负责人: 長澤 文嘉
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J07081/
• 关键词: 表面増強ラマン散乱; プラズモン共鳴; 固液界面; 電子状態; 単分子; 共鳴励起; 金属ナノ構造体; 振動分光; 表面増強ラマン分光; 局在表面プラズモン共鳴

金属ナノ構造体の異方性の制御とその構造体の形成するプラズモン場を利用した増強ラマン散乱測定を行った。散乱光を詳細に検討することによって分子内の異方的な光応答性の存在の定量的な評価を達成した。分子と金属間での相互作用が示唆され、より詳細に評価するために、分子のラマン散乱応答性の計算だけではなく、実験的にも導出した。構造が方位に対して均一である検出分子単結晶の作成と偏光ラマンスペクトル測定を行い、ラマンテンソルを決定することに成功した。これらから、増強電場中にて生じた異方的な増強の化学的な要因を決定づけた。溶液内における単一分子接合の電気伝導度特性の解明、および金属ナノ構造体を用いたプラズモニック構造体の構築と、それによる増強ラマンシグナルの取得を目的として研究をおこなった。単一分子のラマン計測から、異方的な光散乱は、金属と分子間に生じる電荷移動に起因することが明らかとなった。生じる光励起状態は、物質の共鳴エネルギーよりも低いエネルギーでの励起を可能とする。平成25年度はこれら相互作用をさらに高め、物質と光の間に生じる強い結合状態を構築することを目指した。光励起には金属ナノ構造体の形状を微細に制御して、プラズモン共鳴と物質間の相互作用をさらに高め、強い結合を生じる系の構築を目指した。金属ナノ構造体の形状をナノメートルオーダーにて制御することによって共鳴波長を変調可能な系を構築した。作成した基板に色素分子の水溶液を滴下乾燥することによって、分子に生じる励起子と金属ナノ構造体に生じるプラズモン共鳴間の相互作用を誘起する系とした。物質の励起子のエネルギーとプラズモン共鳴が近接する際にエネルギーの混成が生じ、安定化もしくは不安定化する励起エネルギーが形成することを見出した。この手法を利用することによって局在化した光を有効に利用し、物質固有の励起状態を自在に変調可能な系の構築に成功した。

The formation of anisotropic structures in metals is determined by the use of a high intensity field. Scattered light is discussed in detail, and the quantitative evaluation of the existence of heterogeneous light responses in molecules is achieved. Molecular-metal interactions are shown in detail, and molecular interactions are calculated in detail. The structure is uniform and the molecular crystals are made into polarized light. The main reason for the increase in the intensity of the electric field Study on the Electrical Conductivity Characteristics of Single Molecule Joints in Solution and the Construction and Enhancement of Metal Structures A molecule's measurement of light, different light scattering, metal and molecular charge transfer causes The excitation state of the product is different from that of the resonance state of the material. Heisei 25 years ago, the interaction between light and matter, the strong combination of state, the construction of the eye Light excitation is responsible for the fine control of the shape of the metal structure, the resonance, the interaction between substances, and the construction of the system. The shape of the metal structure is different from that of the metal structure. The substrate is made of aqueous solution of pigment molecules, and the interaction between the molecules and the metal structure is induced. The excitation of the substance causes the resonance of the substance to occur, and the excitation causes the instability of the substance. This method is used in the process of light conversion, the intrinsic excitation state of matter, and the construction of the system.

项目成果

Vibrational Spectroscopy at Electrified Interfaces

带电界面的振动光谱学

• 发表时间: 2013
• 作者: 長澤文嘉;高瀬舞;並河英紀;村越敬
• 通讯作者: 村越敬

Single Molecule Dynamics at a Mechanically Controllable Break Junction in Solution at Room Temperature

• DOI: 10.1021/ja307821u
• 发表时间: 2013-01-23
• 期刊: JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
• 影响因子: 15
• 作者: Konishi, Tatsuya;Kiguchi, Manabu;Murakoshi, Kei
• 通讯作者: Murakoshi, Kei

局在プラズモン-励起子強結合系におけるラマン散乱増強過程の検討

局域等离子体激子强耦合系统拉曼散射增强过程研究

• 发表时间: 2012
• 作者: 長澤文嘉;高瀬舞;村越敬;長澤文嘉;長澤文嘉
• 通讯作者: 長澤文嘉

局在プラズモン-励起子間相互作用による表面増強ラマン散乱強度の制御

通过局域等离子体激子相互作用控制表面增强拉曼散射强度

• 发表时间: 2012
• 作者: 長澤文嘉;高瀬舞;村越敬;長澤文嘉;長澤文嘉;長澤文嘉;長澤文嘉;長澤文嘉
• 通讯作者: 長澤文嘉

Strong Coupling between Localized Surface Plasmon and Dye Excitons at Metal Nano-Gap Structure

金属纳米间隙结构中局域表面等离子体和染料激子之间的强耦合

• 发表时间: 2013
• 作者: 長澤文嘉;高瀬舞;村越敬
• 通讯作者: 村越敬