無機ナノシート層間に取り込まれた有機化合物の光の放射圧による回転の制御

通过光的辐射压控制无机纳米片层之间掺入的有机化合物的旋转

• 批准号: 15J07557
• 负责人: 富永 亮
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J07557/
• 关键词: 光の放射圧; ナノシートコロイド; 光マニピュレーション; 偏光; 放射圧; 光渦

本研究では、無機ナノシートの層間に取り込まれた有機化合物を光の放射圧により回転させることを目的とした。物質に作用する放射圧は物質のサイズが大きいほど大きいため、有機化合物だけでなく主に無機ナノシートに放射圧が作用する可能性がある。しかしながら、無機ナノシートそのものと光の放射圧との相互作用については未開拓である。そこで、無機ナノシートに光の放射圧を作用させた際に生ずる挙動を解明することとした。無機ナノシートとして、ニオブ酸ナノシートに着目し、ニオブ酸ナノシートが水に分散したコロイドを試料に用いた。この試料に、波長532 nmのレーザー光を対物レンズで集光して照射し、明視野および偏光顕微鏡によりナノシートの光捕捉挙動を観察した。まず、ニオブ酸ナノシートがランダムに分散しているコロイドに直線偏光のレーザー光を照射した。その結果、ナノシートは、その面をレーザー光の進行方向、かつ偏光方向に対して平行になるように配向し捕捉された。また、円偏光のレーザー光を照射すると、捕捉されたナノシートは回転した。円偏光によるナノシートの回転制御は、有機化合物を吸着させたナノシートにも適用可能であり、ナノシートに吸着した有機化合物の回転制御も実現した。次に、ナノシート液晶へのレーザー光照射を行った。ナノシート液晶に直線偏光のレーザー光を照射すると、焦点よりも大きな範囲にわたって、大きさ100μｍ程度の階層構造が焦点を中心として局所的に形成する様子が観察された。焦点の大きさよりも大きな範囲にわたって階層構造が形成されたのは、ナノシート液晶中のナノシートのもつ大きな排除体積と、それに伴う大きな協同効果に帰せるものであった。ナノシート液晶に特有の大きな協同効果を利用することで、ナノメートルサイズのナノシートをビルディングブロックに数百マイクロメートルオーダーの構造体が容易に形成することを見出した。

In this study, the interlayer of inorganic compounds was selected as the target of light emission. The effect of substances on radioactive substances and organic compounds is likely to occur. The interaction between light and radiation is not yet developed. The radiation effect of organic light on the body of a human body The organic solvent is used in the dispersion of the organic solvent. The sample was irradiated with 532 nm of ultraviolet light, and the polarized light microscope was used to detect the movement of ultraviolet light. The light of the lamp, the lamp. As a result, the direction of light travel, polarization direction and alignment are captured. A polarized light beam is emitted from the lens. Polarization of organic compounds, adsorption of organic compounds, adsorption of organic compounds Second, the liquid crystal display light irradiation line. When the Nausita liquid crystal is irradiated with linearly polarized light, the focus is as large as 100 μ m, and the hierarchical structure as large as 100μm is formed at the center and center of the focus. The focus of the liquid crystal layer structure is formed by the large number of particles, and the large number of particles. The structure of the liquid crystal is easy to form.

项目成果

Orientation of niobate oxide nanosheet liquid crystals under circularly polarized laser beam

圆偏振激光束下铌酸氧化物纳米片液晶的取向

• 发表时间: 2015
• 作者: Ryo Nakanishi;Makoto Tominaga;Yasutaka Suzuki;Jun Kawamata;Yuji Shimura;Toshiaki Iwai;Yoshihiro Nono;Teruyuki Nakato
• 通讯作者: Teruyuki Nakato

Formation of vortex-shaped orientation of niobate oxide nanosheet liquid crystals by irradiation of an optical vortex

通过光学涡旋照射形成铌酸氧化物纳米片液晶的涡旋状取向

• 发表时间: 2015
• 作者: Toshiki Sakurai;Ryo Nakanishi;Makoto Tominaga;Yasutaka Suzuki1;Jun Kawamata;Yuji Shimura;Toshiaki Iwai;Yoshihiro Nono;Teruyuki Nakato
• 通讯作者: Teruyuki Nakato

レーザー光の放射圧によるニオブ酸ナノシート液晶の配向制御－高解像度カメラによる配向の直接観察－

利用激光辐射压的铌酸盐纳米片液晶的取向控制 - 使用高分辨率相机直接观察取向 -

• 发表时间: 2017
• 作者: 長下敬; 東裕貴; 熊本拓哉; 富永亮; 鈴木康孝; 中戸晃之; 川俣純
• 通讯作者: 川俣純

Random lasing from hybrid materials consisting of clay mineral and organic molecules

由粘土矿物和有机分子组成的混合材料产生随机激光

• 发表时间: 2016
• 作者: Makoto Tominaga;Takashi Nagashita;Yuki Higashi;Takuya Kumamoto;Teruyuki Nakato,Yasutaka Suzuki;Jun Kawamata;富永亮;富永亮;Makoto Tominaga
• 通讯作者: Makoto Tominaga

NARROWING OF X-RAY DIFFRACTION PEAK OF CLAY-ORGANIC HYBRID FILMS BY SWELLING AND DRYING PROCEDURE

通过溶胀和干燥过程缩小粘土有机杂化薄膜的 X 射线衍射峰

• 发表时间: 2015
• 期刊: Clay Science
• 作者: Y. Suzuki;D. Himeno;M. Tominaga;S. Tani;K. Nozaki;J. Kawamata
• 通讯作者: J. Kawamata