| 執筆者一覧 |
| 磯部徹彦 | 慶應義塾大学 理工学部 応用化学科 准教授 |
| 垣花眞人 | 東北大学 多元物質科学研究所 教授 |
| 金大貴 | 大阪市立大学 工学部 応用物理学科 准教授 |
| 野瀬勝弘 | 大阪大学 大学院工学研究科 マテリアル生産科学専攻 日本学術振興会 特別研究員 |
| 小俣孝久 | 大阪大学 大学院工学研究科 マテリアル生産科学専攻 准教授 |
| 大原智 | 東北大学 多元物質科学研究所 助教 |
| 名嘉節 | 東北大学 多元物質科学研究所 准教授 |
| 阿尻雅文 | 東北大学 多元物質科学研究所 教授 |
| 細川三郎 | 京都大学大学院 工学研究科 物質エネルギー化学専攻 助教 |
| 井上正志 | 京都大学大学院 工学研究科 物質エネルギー化学専攻 教授 |
| 奥山喜久夫 | 広島大学 大学院工学研究科 教授 |
| 汪偉寧 | 広島大学 大学院工学研究科 博士研究員 |
| アグス・プルワント | 広島大学 大学院工学研究科 博士課程後期 |
| 斎木敏治 | 慶應義塾大学 理工学部 電子工学科 准教授 |
| 豊田太郎 | 電気通信大学 電気通信学部 量子・物質工学科 教授 |
| 武貞正浩 | 慶應義塾大学 理工学部 応用化学科 博士課程 |
| Hocine Sfihi | Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris,Associate Professor |
| 越田信義 | 東京農工大学 大学院ナノ未来科学研究拠点 教授 |
| 新生恭幸 | 同志社大学大学院 工学研究科 工業化学専攻 博士課程後期 |
| 森康維 | 同志社大学 工学部 物質化学工学科 教授 |
| 粕谷亮 | 慶應義塾大学 理工学研究科 後期博士課程 |
| 藤原忍 | 慶應義塾大学 理工学部 応用化学科 准教授 |
| 今井宏明 | 慶應義塾大学 理工学部 教授 |
| 足立大輔 | 大阪大学 大学院基礎工学研究科 |
| 外山利彦 | 大阪大学 大学院基礎工学研究科 助教 |
| 三村秀典 | 静岡大学 電子工学研究所 教授、所長 |
| 伊藤茂生 | 双葉電子工業(株) 研究開発本部 技師長 |
| 伊東丈夫 | 東海大学 医学部 教育・研究支援センター 細胞科学部門 |
| 古性均 | 筑波大学 数理物質科学研究科 物性・分子工学専攻:日産化学工業(株) 物質科学研究所 合成研究部 主任研究員 |
| 長崎幸夫 | 筑波大学大学院 数理物質科学研究科 物性・分子工学専攻 教授 |
| 朝倉亮 | 慶應義塾大学 理工学部 応用化学科 |
| 藤本啓二 | 慶應義塾大学 理工学部 応用化学科 准教授 |
| 大久保典雄 | 古河電気工業(株) 横浜研究所 ナノテクセンター マネージャー |
| 町田雅之 | (独)産業技術総合研究所 セルエンジニアリング研究部門 グループリーダー |
| 神崎壽夫 | 日立マクセル(株) 開発本部 機能性材料グループ グループリーダー主任技師 |
| 森田将史 | (独)科学技術振興機構 さきがけ;滋賀医科大学 MR医学総合研究センター 特任助教 |
| 構成および内容 |
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| 序論 | ナノ蛍光体の基盤技術の構築と応用に向けて(磯部徹彦) |
| 1 | ナノ蛍光体における表面修飾の役割 |
| 2 | ナノ蛍光体の種類 |
| 3 | ナノ蛍光体の合成法と評価 |
| 4 | ナノ蛍光体の応用と展望 |
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| 第1章 | ナノ蛍光体の合成方法 |
| 1 | ゾルゲル法(錯体重合法)(垣花眞人) |
| 1.1 | はじめに |
| 1.2 | 錯体重合法 |
| 1.2.1 | 原理 |
| 1.2.2 | 錯体重合法によるYVO4:Eu3+蛍光体の合成 |
| 1.2.3 | 物質探索手段としての錯体重合法:パラレル合成 |
| 1.3 | PVA法 |
| 1.3.1 | 原理 |
| 1.3.2 | PVA法によるYNbO4:Eu3+蛍光体の合成 |
| 1.4 | 錯体均一沈殿法 |
| 1.4.1 | 原理 |
| 1.4.2 | 錯体均一沈殿法によるY2O2S:Eu3+の合成 |
| 1.5 | おわりに |
| 2 | 逆ミセル法およびコロイド析出法―表面修飾とサイズチューニング―(金大貴) |
| 2.1 | はじめに |
| 2.2 | 逆ミセル法 |
| 2.2.1 | 逆ミセル法による半導体ナノ粒子の作製 |
| 2.2.2 | ナノ粒子のサイズ制御 |
| 2.2.3 | 表面修飾による発光特性の向上 |
| 2.2.4 | 発光中心をドープした"ドープ型ナノ粒子"の作製と発光特性 |
| 2.3 | コロイド析出法 |
| 2.3.1 | CdSナノ粒子の作製とサイズチューニング |
| 2.3.2 | CdSナノ粒子の表面修飾 |
| 2.3.3 | ナノ粒子のフィルム分散と光学特性の温度依存性 |
| 2.4 | おわりに |
| 3 | ホットソープ法(野瀬勝弘、小俣孝久) |
| 3.1 | はじめに |
| 3.2 | ホットソープ法 |
| 3.3 | キャッピング |
| 3.4 | ホットソープ法の最前線と今後の課題 |
| 3.5 | おわりに |
| 4 | 超臨界水熱法(大原智、名嘉節、阿尻雅文) |
| 4.1 | はじめに |
| 4.2 | 超臨界水の物性と相挙動 |
| 4.3 | 高温高圧水中での化学平衡と酸化物の溶解度 |
| 4.4 | 急速昇温超臨界水熱合成装置 |
| 4.5 | 超臨界水熱合成法の特徴 |
| 4.6 | 超臨界水中でのナノ粒子生成機構 |
| 4.7 | 表面修飾ハイブリッドナノ粒子 |
| 4.8 | おわりに |
| 5 | ソルボサーマル法(細川三郎、井上正志) |
| 5.1 | ソルボサーマル法 |
| 5.2 | ソルボサーマル法による酸化物の合成 |
| 5.3 | ソルボサーマル法による希土類アルミニウムガーネットの合成 |
| 5.4 | ソルボサーマル法による複合酸化物の合成 |
| 6 | スプレー熱分解法(奥山喜久夫、汪偉寧、アグス・プルワント) |
| 6.1 | はじめに |
| 6.2 | 噴霧熱分解法による微粒子の合成 |
| 6.3 | 蛍光体ナノ粒子の合成 |
| 6.3.1 | 静電噴霧熱分解法(Electrospray Pyrolysis,ESP) |
| 6.3.2 | 減圧噴霧熱分解法(Low-pressure Spray Pyrolysis,LPSP) |
| 6.3.3 | 塩添加噴霧熱分解法(Salt-assisted Spray Pyrolysis,SASP) |
| 6.3.4 | 高分子添加噴霧熱分解法(Polymer-assisted Spray Pyrolysis,PASP) |
| 6.3.5 | 火炎噴霧熱分解法(Flame-assisted Spray Pyrolysis,FASP) |
| 6.4 | おわりに |
|
| 第2章 | ナノ蛍光体開発に有効なキャラクタリゼーション |
| 1 | 近接場光学顕微鏡による単一ナノ蛍光体分光(斎木敏治) |
| 1.1 | はじめに |
| 1.2 | 単一粒子分光に必要な空間分解能 |
| 1.3 | 単一粒子観察の具体的な方法 |
| 1.4 | 近接場光学顕微鏡 |
| 1.5 | 近接場光学顕微鏡プローブ |
| 1.6 | 単一量子ドット分光の具体例 |
| 1.7 | 量子ドットに閉じ込められた電子の波動関数を見る |
| 1.8 | おわりに |
| 2 | フォトアコースティクによる光吸収法(豊田太郎) |
| 3 | 電子スピン共鳴法による局所構造解析(武貞正浩、磯部徹彦) |
| 3.1 | ナノ蛍光体の開発における電子スピン共鳴法の有用性 |
| 3.2 | 電子スピン共鳴法 |
| 3.2.1 | 電子スピン共鳴 |
| 3.2.2 | 電子スピン共鳴から得られるパラメーター |
| 3.3 | 電子スピン共鳴法によるナノ蛍光体の局所構造解析 |
| 3.3.1 | ZnS:Mn2+ナノ蛍光体 |
| 3.3.2 | ZnGa2O4:Mn2+ナノ蛍光体 |
| 3.4 | 今後の展開 |
| 4 | Liquid and Solid State NMR of luminescent nanomaterials(Hocine Sfihi) |
| 4.1 | Introduction |
| 4.2 | NMR of semiconductor nanocrystals |
| 4.2.1 | NMR of surface molecules |
| 4.2.2 | NMR of internal and surface |
| 4.3 | Conclusion |
|
| 第3章 | ナノ蛍光体の研究例 |
| 1 | Siナノ蛍光体(越田信義) |
| 1.1 | はじめに |
| 1.2 | nc-Siの形成 |
| 1.3 | 可視発光の機構と基本特性 |
| 1.4 | フォトニック応用 |
| 1.5 | まとめ |
| 2 | ZnSナノ蛍光体(新生恭幸、森康維) |
| 2.1 | はじめに |
| 2.2 | 逆ミセル反応場を用いた合成法 |
| 2.3 | 水相中で表面修飾剤を用いた合成法 |
| 2.4 | 粘土層間で作製されたZnSナノ粒子 |
| 3 | YAG:Ceナノ蛍光体(粕谷亮、磯部徹彦) |
| 3.1 | はじめに |
| 3.2 | グリコサーマル法によるYAG:Ce3+ナノ粒子の低温液相合成 |
| 3.3 | グリコサーマル法により得られたYAG:Ce3+ナノ蛍光体の特性評価 |
| 3.4 | 透明な色変換フィルムの特徴 |
| 3.5 | まとめと課題 |
| 4 | LaPO4:Lnナノ蛍光体(磯部徹彦) |
| 4.1 | はじめに |
| 4.2 | 液相合成を利用した方法 |
| 4.2.1 | 水熱合成法およびソルボサーマル法 |
| 4.2.2 | 配位分子を利用する合成法 |
| 4.2.3 | その他 |
| 4.3 | ナノ蛍光体に特有な蛍光特性 |
| 4.4 | おわりに |
| 5 | ガラスに分散したナノ蛍光体(藤原忍) |
| 5.1 | 分散の意義 |
| 5.2 | ナノ結晶分散ガラスの製造法 |
| 5.3 | 半導体ナノ結晶蛍光体分散ガラス |
| 5.4 | ゾル-ゲル法によるナノ蛍光体分散ガラス薄膜 |
| 5.5 | 物理的手法によるナノ蛍光体分散ガラス薄膜 |
| 5.6 | おわりに |
| 6 | 色素ドープシリカナノ蛍光体(今井宏明) |
| 6.1 | はじめに |
| 6.2 | シリカナノ蛍光体の種類 |
| 6.2.1 | W/Oマイクロエマルション法によるシリカナノ粒子 |
| 6.2.2 | ゾルゲル法によるシリカナノ粒子 |
| 6.2.3 | メソポーラスシリカナノ粒子 |
| 6.3 | おわりに |
|
| 第4章 | ナノ蛍光体の応用への展望 |
| 1 | ナノ蛍光体のELデバイスへの応用(足立大輔、外山利彦) |
| 2 | ナノビジョンデバイスへのナノ蛍光体の応用と展望(三村秀典) |
| 2.1 | はじめに |
| 2.2 | GaNナノピラー蛍光体 |
| 2.3 | TiO2:Eu3+微小球蛍光体 |
| 2.4 | ZnO微小ピラミッド蛍光体およびZnO微小ディスク蛍光体 |
| 2.5 | まとめ |
| 3 | カソードルミネッセンスで必要とされるナノ蛍光体(伊藤茂生、磯部徹彦) |
| 3.1 | はじめに |
| 3.2 | ナノサイズ蛍光体の作製方法 |
| 3.3 | ナノサイズ蛍光体への期待 |
| 3.4 | 逆ミセル法によるシリカ被覆ZnS:Mn2+/SiO2 |
| 3.4.1 | ZnS:Mn2+/SiO2ナノ蛍光体の合成方法 |
| 3.4.2 | ZnS:Mn2+/SiO2ナノクリスタル蛍光体の特性 |
| 3.4.3 | SiO2被覆による発光強度増大 |
| 3.5 | ZnGa2O4:Mn2+ナノクリスタル蛍光体 |
| 3.6 | おわりに |
| 4 | 量子ドットを用いたナノ免疫電顕法(伊東丈夫) |
| 4.1 | はじめに |
| 4.2 | 量子ドットQuantum dot(Qdot) |
| 4.2.1 | 蛍光とは |
| 4.2.2 | 通常の蛍光色素の蛍光特性 |
| 4.2.3 | 量子ドット(quantum dot) |
| 4.2.4 | Qdot(quantum dot)の蛍光特性 |
| 4.3 | Qdotの免疫組織化学への応用 |
| 4.3.1 | ラット下垂体における成長ホルモン(Growth Hormone;GH)の局在 |
| 4.3.2 | 免疫電顕への応用例 |
| 4.4 | Living Cell観察への応用 |
| 4.5 | まとめ |
| 5 | 生体反応検出用蛍光プローブへの応用(古性均、長崎幸夫) |
| 5.1 | はじめに |
| 5.2 | 半導体ナノ粒子の合成 |
| 5.3 | 半導体ナノ粒子の安定分散 |
| 5.4 | 発光微粒子のバイオセンサーへの応用 |
| 5.5 | まとめ |
| 6 | バイオラベル用蛍光プローブの作製と応用(朝倉亮、磯部徹彦) |
| 6.1 | はじめに |
| 6.2 | CdSe-ZnS量子ドット |
| 6.2.1 | CdSe-ZnS量子ドットの合成 |
| 6.2.2 | CdSe-ZnS量子ドットの表面修飾 |
| 6.2.3 | CdSe-ZnS量子ドットの毒性 |
| 6.3 | その他の無機ナノ蛍光体 |
| 6.4 | YAG:Ce3+ナノ蛍光体 |
| 6.5 | まとめ |
| 7 | ポリマーと複合化したナノ蛍光体の作製と応用(藤本啓二) |
| 7.1 | はじめに |
| 7.2 | ZnS:Mn2+ナノ蛍光体とリポソームの複合化 |
| 7.3 | ポリマーの交互吸着によるZnS:Mn2+ナノ蛍光体とリポソームの複合化 |
| 7.4 | ナノ蛍光体とコア‐シェル型粒子の複合化 |
| 7.5 | まとめ |
| 8 | フローサイトメーター用蛍光試薬(大久保典雄) |
| 8.1 | フローサイトメーターの概要 |
| 8.2 | フローサイトメーター用蛍光試薬の種類と特徴 |
| 8.3 | 蛍光プローブ応用 |
| 8.3.1 | 半導体量子ドット |
| 8.3.2 | 有機色素ドープシリカナノ蛍光体 |
| 8.4 | 蛍光ビーズアッセイ応用 |
| 8.5 | おわりに |
| 9 | 近赤外蛍光ナノ粒子を利用した生体反応検出(町田雅之、神崎壽夫) |
| 9.1 | はじめに |
| 9.2 | 主な近赤外蛍光ナノ粒子 |
| 9.3 | マーキング用蛍光ナノ粒子の利用 |
| 9.4 | 今後の展望 |
| 10 | マルチモーダル生体分子・細胞イメージングへの応用(森田将史) |
| 10.1 | マルチモーダル生体イメージングとは |
| 10.2 | マルチモーダルプローブの開発―とくに光・磁場応答性について |
| 10.3 | まとめ |
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