シーズNo.　２４　

平成１６年度「産学官共同研究開発技術シーズ調査票」

研究開発テーマ （シーズ）

ナノ領域における電子レベル可視化手法の開発

技術分野（該当分野に○印を付け別表の該当番号を記入。複数の場合は主なものに◎		研究段階（該当に○）
〔◎〕材料（No０５）、 〔○〕ﾊﾞｲｵﾃｸﾉﾛｼﾞｰ（No１１）、 〔　〕情報通信（No　　） 〔　〕機械（No　　）、 〔　〕 医療・福祉（No　　）、 〔　〕 ｴﾈﾙｷﾞｰ（No　　） 〔　〕環境（No　　）、 〔　〕 その他（No　　）		基礎　 　　　 応用
			ａ	ｂ	ｃ	ｄ
			○
キーワード(５つ以内)	ナノテクノロジー・マキシマムエントロピー法・電子密度分布・放射光

提案者職名・氏名		所属機関名（機関名・学部・研究室名）
教授・坂田　誠		名古屋大学大学院工学研究科 マテリアル理工学専攻 応用物理学分野 構造物性工学研究グループ
電　話	052-789-4453	Ｅ– mail	sakata@cc.nagoya-u.ac.jp
FAX	052-789-3724	ﾎｰﾑﾍﾟｰｼﾞ	www.mcr.nuap.nagoya-u.ac.jp

［研究成果があり、公開可能な技術シーズ］

研究開発の目的 （研究の目的、最終的な事業化分野）		サブミクロン以下のサイズへと微細化が進む、誘電体・半導体などの材料分野、単分子での機能発現が注目される、たんぱく質などのバイオテクノロジー分野において、機能発現機構の理解のために、その構造を高精度で可視化する技術が望まれている。本研究では、放射光施設SPring-8で得られる世界最高性能のX線を用いて、結晶・非結晶を問わず、物質の原子、電子密度レベルの可視化技術を構築する。
研究開発の内容（概要） (研究の内容・課題等を具体的に、必要に応じ資料を添付してください)		情報理論から発達したマキシマムエントロピー法を原子、電子密度レベルの可視化に適用する。結晶中の電子密度の可視化については、単結晶・粉末結晶ともに、その技術を、ほぼ確立した。現時点で、Nature,Science詩などを含む百を超える論文発表を行なっている。今後の開発として、1)非晶質、単分子などの結晶以外の場合について、マキシマムエントロピー法を適用した新たな可視化手法の開発、2)得られた電子密度の定量解析とそれに基づく機能予測を進めて行く。
新規性、独創性 (当該シーズの新規性・独創性・優位性等を具体的に)		結晶の電子密度レベルの可視化技術に関しては、本研究室が世界をリードしている状態にある。これは、マキシマムエントロピー法による電子密度の可視化が本研究室で開発されたことによる。よってこの技術の独自性・優位性は世界的にみてもきわめて高い。また、これらの研究において、世界一の高輝度放射光源であるSPring-8の活用を精力的に行ない、データ収集技術を確立している。
地域経済への波及効果 (本研究によって期待される成果・効果、地域への貢献、産業界へのインパクト等)		技術的な確立が進んでいる、結晶の電子レベルの可視化については、新材料開発の設計指針を与えることが可能であると考えられる。例えば、水素吸蔵合金中の水素原子の可視化、ゼオライトなどのガス吸着材料の吸着ガスの可視化などがあげられる。結晶以外の場合については、基礎研究段階になる。
実用化への見通し (共同研究の相手となる企業・業界、実用化までの期間等)		現在のところ基礎的段階であり実用化の見通しはない。
関　　連 工業所有権	発明（考案）等の名称		発明者	出願人	外国出願
					〔　〕有 　〔　〕無