[インコヒーレント光を用いた光捕捉法]
従来の光ピンセットには高強度のレーザー光(コヒーレント光)が必要不可欠ですが、チタンナノ構造体(ブラックチタン)を用いることで、高圧水銀ランプ(インコヒーレント光)でも水溶液中のナノ粒子を捕集できることを発見しました。
坪井教授(大阪市立大学)、鳥本教授(名古屋大学)、Ivanova教授(RMIT大学)、Juodkazis教授(Swinburne工科大学)らのグループとの共同研究の成果です。
- 研究成果のポイント
- 波長370 nmの微弱な紫外光(通常の光ピンセットの106分の1スケール)をブラックチタン表面に照射すると、溶液中のポリスチレンナノ粒子(直径20-500nm)を光捕捉することに成功
- 波長 480,546,580 nmのインコヒーレント光では捕捉できず、紫外光がこの高効率な光捕捉に必要不可欠であることを実証
- ブラックチタン表面にある不動態のTiO2層が重要な役割を担っている可能性があることを電磁場シミュレーションの結果と併せて示唆した。
- Incoherent Optical Tweezers on Black Titanium
- Sayaka Hashimoto, Yuki Uenobo, Ryota Takao, Ken-ichi Yuyama, Tatsuya Shoji, Denver P. Linklater, Elena Ivanova, Saulius Juodkazis, Tatsuya Kameyama, Tsukasa Torimoto, Yasuyuki Tsuboi*
- ACS Appl. Mater. Interfaces, 13 (2021), 27586-27593.
- DOI: 10.1021/acsami.1c04929