著者

竹内 正之 池田 朋宏 新海 征治 田中 裕行 川合 知二

出版者

基礎有機化学会(基礎有機化学連合討論会)

雑誌

基礎有機化学討論会要旨集(基礎有機化学連合討論会予稿集)

巻号頁・発行日

vol.37, pp.63, 2007

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走査型プローブ顕微鏡を用いた実空間可視化・分光手法は、ナノテクノロジーやナノバイオロジーなど様々な研究分野において重要である。我々は、加熱蒸着できない分子の蒸着手法としてパルス噴霧法を開発することにより、DNAやポルフィリンなどの巨大分子の高分解能可視化および1分子分光を行ってきた。今回、界面に2次元結晶を形成することで知られているダブルデッカーポルフィリン錯体およびトリプルデッカーポルフィリン錯体のSTMによる高分解能STM可視化および分光を行ったので報告する。

著者

田畑 仁 堀田 育志 土井 淳裕 川合 知二

出版者

公益社団法人 日本表面科学会

雑誌

表面科学 (ISSN:03885321)

巻号頁・発行日

vol.26, no.4, pp.200-207, 2005-04-10 (Released:2007-12-21)

参考文献数

15

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Relaxor type ferroelectrics are treasure boxes both for basic physics and practical applications. Among them, Ba(Zr, Ti)O3 is one of the candidate materials for elucidating the mechanism of relaxor phenomena. It has homo-valent B-site ions of Zr4+ and Ti4+. Therefore, there is no driving force to push the ions into ordered structure. On the other hand, it has a possibility of co-existence of multi phases (so-called pinching effect). In case of the bulk state, we have found that the relaxor behavior is strongly affected by the annealing conditions. To make clear the intrinsic parameter for the relaxor, we have demonstrated the artificial control of the positioning of the B-site ions by the superlattice technique. The stacking periodicity and the compositional combination of BaTiO3 and BaZrO3 are changed systematically with this method and the sign of the relaxor is detected.

著者

川合 知二

出版者

一般社団法人 日本物理学会

雑誌

日本物理学会誌 (ISSN:00290181)

巻号頁・発行日

vol.52, no.9, pp.667-674, 1997-09-05 (Released:2008-04-14)

参考文献数

49

被引用文献数

1

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走査トンネル顕微鏡(STM)の極微な針先によって, 固体表面分子の電子状態が実空間で観測でき, DNA塩基など1分子の識別が可能になってきた. 驚くことに, 吸着DNA分子を針先で一つ一つ移動操作することも可能になりつつあるが, そこには針先1原子と吸着1分子との波動関数の重なりや, 場合によっては極度に集中した電界など"極微表面"に特有な支配原理がある, この表面分子の世界では, 分子間および表面との相互作用に起因した華麗な2次元超構造が形成されることもSTMによって明らかになってきた. "極微な表面の科学"として, STMによるDNA分子の"識別", "操作", "自己組織化"の元となる原理を基礎から説き起こし, 研究の現状と今後の発展性について述べる.

著者

藤井 政俊 川合 知二 河合 七雄

出版者

公益社団法人 応用物理学会

雑誌

応用物理 (ISSN:03698009)

巻号頁・発行日

vol.53, no.11, pp.916-933, 1984-11-10 (Released:2009-02-09)

参考文献数

118

被引用文献数

2

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半導体の電子と正孔の挙動は,単にエレクトロニクス外野において重要性をもつにとどまらず,光と組み合わせることによって,優れた化学機能を発揮する.この研究は,1970年代の後半クリーンエネルギー源であるH2発生のための光触媒の開発に端を発している.現在,この化学機能は,光エネルギー変換,無機化合物や挙導体のプロセッシングと表面処理,新しい有機合成法,細胞工学への応用などの諸労野に生かされつつある.さらに,微生物のみが成し得たグルコースからのアミノ酸の合成が,光と半導体によっても可能になっている.このように,半導体光触媒は広い応用分野をもつと同時に,生命の起源の解明にも光を投げかけるであろう.

著者

川合 知二 金井 真樹 田畑 仁 松本 卓也 SZABO Gabor LIBER Charle LIEBER Charl

出版者

大阪大学

雑誌

国際学術研究

巻号頁・発行日

1994

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レーザーアブレーション法は、誘電体、超伝導体など様々な種類の無機積層薄膜が形成でき、有力な機能性無機材料作成法である。レーザーアブレーション法をさらに発展させ、原子分子層制御無機機能性人工格子などの設計、合成に応用していくには、アブレーションのメカニズムを明らかにすることと同時に、レーザーアブレーション特有の特徴を薄膜形成に生かして新しい人工物質を実際に創成していくことが重要である。この様な背景のもとに、無機物質化学、表面界面化学で世界的に活躍しているハーバード大学Prof.Lieberグループと短パルスレーザーの科学で活躍しているハンガリー・ジェイト大学Prof.Szaboグループと川合グループが共同で「レーザーアブレーション薄膜形成のメカニズム解明と人工格子への応用の調査研究」を行った。平成6年度は、主に金属酸化物、特に強誘電体(BaTiO_3,SrTiO_3)と超電導体(Bi_2Sr_2CaCu_2O_8系)を中心にしてレーザーアブレーションのメカニズムと薄膜形成の決定要因の解明について調査研究を行った。既存のエキシマレーザーを用いて、上記物質群のアブレーションメカニズムを調べた。放出粒子の光強度依存性、及び、アブレートされた部分の微視的モルフォロジーなどからアブレーションが、主に光化学的プロセスであり、しかも内殻最高準位電子の多光子励起によって起こることが明らかになった。このメカニズムは、2つのレーザーパルスを遅延させてアブレーションさせる実験によって確認できた。アブレーションによって生成した粒子のエネルギーと薄膜表面と構造との相関を解析し、より良質の薄膜の形成要因を明らかにした。平成7年度は、レーザーアブレーションによる人工格子形成に調査研究の中心をおいた。BaTiO_3,SrTiO_3,Bi_2Sr_2CaCu_2O_8など異なったターゲットを用いて、格子定数の異なる層を積層し、強誘電体及び超伝導体の歪格子を形成した。強誘電性人工格子系では、最も誘電率の大きなBaTiO_3を基本層とし、これより格子定数の小さなSrTiO_3,CaTiO_3の層で挟んだ人工格子を作り、C軸を引き延ばすことにより、さらに大きな誘電率をもつ新物質(歪み誘電体人工格子)を形成した。又、PbTiO_3を基本層とする系でも、同様な歪みを加えることにより、分極の大きな新物質を系統的に形成して、物質の構造と特性との相関を明らかにできた。超伝導人工格子系では、Ba系超伝導体の異種元素の導入とCuO_2層数の調節を主に行った。CuO_2層数をレーザーアブレーションの原子分子層積み上げでコントロールし、その層数と超伝導転移温度との関係を調べた。その結果、金を導入した人工格子を作成できたこと、及び、その系でCuO_22層の系が安定であることを見出した。これらの無機機能性薄膜材料の設計、合成について、前年度に調査したアブレーション放出粒子のサイズ、エネルギーと各原子層分子層形成の温度、表面の平坦性の関連を調べ、高機能酸化物人工格子の形成条件を明らかにすることができた。当初計画した研究目的と研究計画については、大方計画通りに進むことができた。レーザーアブレーションのメカニズムが内殻電子の多光子過程を経ることなど重要な結果を得た。本研究の成果は、論文にまとめて公表する他、米国、及び、日本の物理学会、応用物理学会で発表した。特に、1995年度は、国内だけでなく、米国の物理学会に行き共同研究の成果を発表した。