【終了】ナノ構造体の高度な配列制御による機能創発

   ナノ粒子・ナノワイヤー・ナノシート等のナノ材料が注目されているが，その性能を十分に発揮させるためには，高度な配列制御技術が必要不可欠であり，さらには新規機能の創発へと繋がる。本クラスターは，① ナノ構造体の均一化制御，② ナノ構造体の配列制御，③ 配列制御モニタリング・解析システム，④ 配列制御ナノ構造体の応用の四部門で構成し，ナノ構造体の性能を活かした製品開発を行う。
各部門で行う研究内容を下記に示す。
① ナノ構造を形成するミセルを疎水性可溶化現象に基づく分離媒体として機能させ，ナノサイズの標的物質を溶液中で均一分散させる。また，外部電場等による集積により構造形成を行う。
② 単分散微粒子の高品質粒子性フォトニック結晶の育成を行う。特に外場を積極的に利用する。具体的にはITO等の電極を用い，電場による基板上への選択的な核生成制御と重力場を利用した精密な結晶成長制御を行う。また外部圧力の効果についても検討する。
③ 配列制御されたナノ構造体の振動状態や電子状態の赤外分光測定，並びにナノサイズの制限空間内での核磁気共鳴分光法による配列制御モニタリングシステムを開発し，配列形成メカニズムのモデリングシミュレーション解析を行う。
④ ナノ材料の比表面積の大きさや，分子の拡散や配向が著しく制限されるナノ空間の特性に着目し，超微量成分の高速高倍率濃縮法や高感度なバイオセンサを開発する。