ネットワーク型共同研究拠点を支える 人・環境と物質をつなぐイノベーション創出ダイナミック・アライアンス 研究者データベース

高度情報通信社会を将来にわたって持続的に発展させるためには、電子デバイスの微細化と高性能化を低コストでさらに進めなければなりませんが、従来のトップダウンプロセスの延長線上では実現が困難であり、それに代わる新しいナノデバイス作製技術の開発が求められています。そこで、トップダウンプロセスの限界を補う期待されるボトムアッププロセスとしての鋳型誘導自己組織化に注目が集まっています。

The development of advanced information society rewires various kinds of electronic devices with high performance produced by low-cost nanofabrication. Self-assembly is referred to as a 'bottom-up' manufacturing technique in contrast to a 'top-down' technique such as lithography. Continued advances in templated self-assembly have led to the generation of highly controllable conductive nanowires as nanoscale circuits with potential applications in nanoelectronics that were previously difficult to produce through top-down methods.

生物は高度な分子認識とそれによって組織化された分子集合体システムを駆使して、効率の良いエネルギー変換や物質生産、情報変換を達成しています。生体材料を鋳型に用いた自己組織化をボトムアッププロセスに応用することで新規な分析手法の開発、分子素子や機能性材料の構築をめざします。具体的には、ＤＮＡの持つ分子メモリー機能、分子認識、自己会合性を自己組織化に利用することで、機能性ナノワイヤーの構築を行います。

Bioorganisms are capable of efficient energy transformation, selective synthesis of biomolecules and interactive information processing. All these processes are based on effective self-assembly of molecules. Of the many templates available, DNA behaves as an insulator, while offering the advantages of a well-defined linear structure, sequence programmability, and rich chemical functionality. These properties have allowed the DNA-templated assembly of a wide variety of materials of interest.