【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.12】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22HK0100
利用課題名 / Title
酸化チタン被覆金ナノ粒子配列体薄膜における活性酸素発生効率の膜厚依存性
利用した実施機関 / Support Institute
北海道大学 / Hokkaido Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials
キーワード / Keywords
蒸着・成膜/Evaporation and Deposition,ALD,スパッタリング/Sputtering,膜加工・エッチング/Film processing and Etching,電子顕微鏡/Electron microscopy,走査プローブ顕微鏡/Scanning probe microscopy,集束イオンビーム/Focused ion beam,光学顕微鏡/Optical microscopy,赤外・可視・紫外分光/Infrared and UV and visible light spectroscopy,フォトニクス/ Photonics,抗菌・抗ウイルス材料/ Antibacterial/antiviral materials
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
鶴崎 勇斗
所属名 / Affiliation
徳島大学大学院創成科学研究科理工学専攻光システムコース
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
國府樹,古部昭広
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
佐々木仁,遠堂敬史,森有子,平井直美,山崎郁乃,中村圭祐
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
HK-401：収差補正走査型透過電子顕微鏡
HK-403：集束イオンビーム加工装置
HK-611：多元スパッタ装置
HK-616：原子層堆積装置
HK-617：原子層堆積装置（粉末対応型）
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
人口の急速な高齢化が進む日本において癌の新しい治療法は各所で研究され、発見・確立が期待されている。そんな中、従来の治療法に比べ、安全で患者への負担も少ないことで注目を集めているのが光を用いた治療法である。そして、金ナノ粒子と光触媒の複合材料は励起波長を変えることで光線力学的療法(PDT)と光温熱療法(PTT)両方の効果を発揮できる。PDTで利用する活性酸素は、癌の転移を防ぐ作用を持つ反面、老化や動脈硬化などの原因になるため、癌治療に応用するには局所的な活性酸素発生量の調節が必要である。 そこで活性酸素発生ナノ医療デバイスのモデルサンプルとして、金ナノ粒子含有酸化チタン薄膜(Au/TiO₂膜)を作製して、金ナノ粒子の粒径や酸化チタン層の膜構造、結晶構造評価などを行い、膜厚が光触媒作用に及ぼす効果を解明することを目的とする。
実験 / Experimental
ガラス基板に金ナノ粒子を単層で吸着させた試料に対して、原子層堆積装置（ALD）を用いて10-200 nmの厚さで酸化チタンの成膜を行った。 作製した試料をSTEM観察で使用できるように、収束イオンビーム(FIB)加工を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
収差補正透過電子顕微鏡を用いて、EDSやEELSの結果などからFIBサンプルの結晶構造評価を行った。
様々な膜厚の酸化チタンについての分析を行ったが、格子縞は見られなかったためアモルファスであることが分かった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 鶴崎 勇斗, 國府 樹, 片山 哲郎, 古部 昭広, 松尾 保孝,"顕微ラマン分光法による酸化チタン被覆金ナノ粒子配列体薄膜の構造解析",第70回応用物理学会春季講演会(東京),令和5年3月15日
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件