【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.30】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22HK0105
利用課題名 / Title
金ナノ三角形プレート粒子の自己組織化膜の作製
利用した実施機関 / Support Institute
北海道大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【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）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials
キーワード / Keywords
電子顕微鏡/Electron microscopy,表面・界面・粒界制御/ Surface/interface/grain boundary control,ナノ粒子/ Nanoparticles
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)
三友 秀之
所属名 / Affiliation
北海道大学 電子科学研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
高 天旭,居城 邦治
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
森有子,平井直美,松尾保孝
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-402：走査型透過電子顕微鏡
HK-404：超高分解能電界放出形走査電子顕微鏡
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
金属ナノ粒子は、特有の光機能性（局在表面プラズモン共鳴）を示す材料である。これらの粒子が近接するとプラズモンのカップリングが起こり、光増強効果を誘起できる。利用者らは、様々な形状のナノ粒子を合成し、集積化する手法を開発してきた。本研究では、気液界面におけるナノ粒子の自己組織化を利用して、三角形金ナノプレート粒子の集合化薄膜の作製し、その構造を走査型電子顕微鏡（SEM）観察によって評価した。
実験 / Experimental
既報の論文に従って、カチオン性界面活性剤（CTA）で被覆された三角形金ナノプレートを合成した。大きさや形状の均一性を走査型透過電子顕微鏡（HD-2000）で評価した。オリゴエチレングリコールを有するアルカンチオール分子で表面を被覆し、クロロホルムに分散させた。この分散液を水面に滴下することで、三角形金ナノプレート粒子の自己組織化薄膜を作製した。自己組織化薄膜を基板に移し取り、走査型電子顕微鏡（Regulus8230）観察より、自己組織化薄膜の状態を調べた。
結果と考察 / Results and Discussion
作製した三角形金ナノプレート粒子について、走査型透過電子顕微鏡（HD-2000）で大きさや形状の均一性を評価した結果、一辺の長さが 70 nm の均一性の高い正三角形の形状を有する粒子が高純度に得られたことが確認できた。また、表面修飾を行った後、水面上に展開して自己組織化膜を形成させ、ITO基板に移し取った試料について、走査型電子顕微鏡（Regulus 8230）で構造観察を行ったところ、ところどころに小さな欠損も見られたが、全体的には、きれいに配列したドメインが集まって自己組織化薄膜が形成されていることが確認できた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図１．三角形金ナノプレート粒子の自己組織化膜の電子顕微鏡像
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.
- Tianxu Gao, Hideyuki Mitomo, Yusuke Yonamine, Kuniharu Ijiro, "Fabrication of Tunable Gold Nanoprism Array with Thermo-responsive Hydrogel for a Sensitive Plasmonic Sensor", 日本化学会 第103春季年会（東京理科大学 野田キャンパス）令和5年3月25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