IMRAM

Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

東北大学
多元物質科学研究所

LAST UPDATE 2021/05/06

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    道祖尾恭之 Yasuyuki SAINOO
    助教 Assistant Professor
  • 所属
    Professional Affiliation

    東北大学多元物質科学研究所
    Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

    計測研究部門 走査プローブ計測技術研究分野
    Division of Measurements, Advanced Scanning Probe Microscopy
  • 研究キーワード
    Research Keywords

    走査プローブ顕微鏡
    表面化学
    単一分子振動分光
    分子操作
    Scanning probe microscopy
    Surface chemistry
    Single molecule vibrational spectroscopy
    Molecule manipulation
研究テーマ
Research Subject
複合計測法による実空間観察に基づいた振動分光法の開発
Development of vibrational spectroscopy based on real space imaging by combined measurements

研究の背景 Background

走査プローブ顕微鏡では、探針-試料間でやり取りされるさまざまな物理量をプローブとすることで高い空間分解能を得ています。とくに走査トンネル顕微鏡(STM)を用いた非弾性トンネル分光(STM-IETS)により対象分子内における振動励起が明らかとなりました。この“振動励起”をキーワードとした単一分子操作や官能基検出といった手法は注目度が高まっています。

Scanning probe microscope has obtained a high spatial resolution by probing of various physical quantities which exchanged between tip and sample. Inelastic tunneling spectroscopy using scanning tunneling microscope (STM-IETS) revealed the vibrational excitation in the certain part of molecule. In recently, molecule manipulations and functional group detection method based on “vibrational excitation” are getting highly attention.

研究の目標 Outcome

原子間力/トンネル電流をプローブとしたAFM/STMによる“複合計測による実空間観察に基づいた振動分光法”の開発を行なっています。従来の像観察だけでは得ることの出来なかった局所摂動に対する応答反応を観測・解析することで“官能基検出・操作”や“ダイナミクス解析”への可能性を示し、“新しい分子構造解析法”へと発展させることを目指します。

The novel method, "vibrational spectroscopy based on the real space imaging by combined measurements” with AFM/STM, is now developing. The objective of this research is represent a first possible step towards “detection and manipulation of functional group” and “dynamics analysis” by observing the responses to localized perturbation which was not to be obtained only traditional imaging technique.

研究図Research Figure

Fig.1. Picture of variable temperature scanning tunneling microscope unit. All components build in IRAM Fig.2. Simultaneous observation of the topographic image (a), and the vibrational mapping (b). (c) A reference Fig.3. An example action spectra for described motions of cis-2-butene on Pd(110) surface

文献 / Publications

先端計測開発センタープロジェクト研究報告 (2010,2012) 等

研究者HP