要旨 ナノサイズ酸化スズを簡便かつコスト効果的な沈殿法で作製し、X線粉末回折（XRD）、フーリエ変換赤外分光（FT-IR）、高分解能透過型電子顕微鏡（HR-TEM）、エネルギー分散型X線分光（EDX）、UV-Vis分光法で分析しました。XRD結果は、酸化スズ粒子が典型的な斜方晶構造を持ち、アニールにより結晶性が向上することを示しました。250℃焼成では主に斜方晶SnOが生成し、500℃と750℃でSnO2へ転移。HRTEMとFESEM像で酸化スズ粒子内の凝集存在確認。吸収は一定アニール温度まで増加後減少、UV-Vis分光で記録。アニール温度が合成光触媒の染料分解挙動に与える影響を研究。アニール

要旨 WS2などの二次元遷移金属ダイカルコゲナイド（2D TMDs）は、高性能ガスセンサーの可能性を秘めています。しかし、プリスタイン2D WS2を感度材料として用いた場合、ガスとの相互作用が弱すぎてセンサー応答が検出困難です。本研究では、AlおよびPドープWS2のNO、NO2、SO2に対する検出能力を評価しました。特に、標的ガスへの選択性とドーパント濃度の影響を考慮しました。吸着系の分子モデルを構築し、密度汎関数理論（DFT）を用いて結合エネルギー、バンド構造、状態密度（DOS）の観点からこれらガスの吸着挙動を探索しました。結果は、ドープ原子がガス分子と基板間の吸着強度を増加させることを示唆

要旨 InGaNベースのマイクロ発光ダイオード（μLED）は、高い表面積対体積比のため、側壁欠陥によって誘起される表面再結合の影響を強く受けます。さらにチップサイズが縮小すると電流拡散が増大し、キャリア注入と外部量子効率（EQE）がさらに制限されます。本研究では、電流拡散効果を管理することで側壁欠陥における非放射再結合率を低減することを提案します。そのために、量子障壁厚を適切に減らして垂直抵抗率を下げ、電流が側壁欠陥へ水平に広がるのを抑制します。その結果、キャリアが表面非放射再結合で消費される量が大幅に減少します。計算結果は、抑制された表面非放射再結合が正孔注入効率を向上させることを示していま

要旨 リン酸イオンと1,2-ジアミノプロパンという2種類の構造プロモーターの存在下で、塩化鉄溶液から水熱条件下でヘマタイトナノ粒子を成長させる際の制御について、構造および分光技術（光誘起力顕微鏡（PiFM）による構造指向剤の発達中ナノ粒子表面への分布マッピングの初報告を含む）を用いて検討しました。リン酸イオン濃度を約6×10−3 molまで調整することでナノ粒子の形状を制御できることを示しました。構造指向剤がない場合、アカガネ鉱（β-FeOOH）が生成ナノ粒子の主要成分となりますが、リン酸存在下では粒子成長の初期段階（<8時間）にのみ存在します。PiFMデータは、リン酸イオンが吸着している領域

概要 光活性化ナノザイムは、化学産業とバイオテクノロジーに豊富な新機会を提供できます。しかし、現在のリモート制御触媒システムはまだ満足のいくものではありません。ここでは、超薄膜Pdナノシート（Pd NSs）を光制御可能なペルオキシダーゼ模倣として適用する興味深い例を提示します。厚さ1.1 nmのPd NSsは、ほとんどのPd原子が表面に露出しているため、高いペルオキシダーゼ様活性を持ちます。さらに重要なことに、光励起下ではこの固有活性がさらに2.4〜3.2倍活性化されます。この現象は、超薄膜Pd NSsの独自の光学特性、すなわち表面プラズモン共鳴（SPR）効果により光子を効率的に捕獲してホット

概要 本論文では、アノードにPEDOT:PSSを用いたハイブリッドβ-Ga₂O₃ショットキーダイオードを作製しました。温度を298 Kから423 Kまで変化させた際の電気的特性を調査しました。障壁高さφbが増加し、理想性因子nが温度上昇に伴い減少することから、ポリマーとβ-Ga₂O₃界面間に障壁高さの不均一性が存在することが示唆されます。ガウス障壁高さ分布モデルを考慮すると、平均障壁高さと標準偏差はそれぞれ1.57 eVと0.212 eVとなります。さらに、320 ms未満の比較的高速応答速度、0.6 A/Wの高い応答度、R₂₅₄ nm/R₄₀₀ nmの除外比が1.26×10³まで得られ、ハイ

概要 NbドープSrSnO₃（SSNO）薄膜を、パルスレーザー堆積法で様々な酸素圧力と基板温度条件下でLaAlO₃(001)単結晶基板上にエピタキシャル成長させました。薄膜の結晶構造、電気的、光学的特性を詳細に調査しました。X線回折結果では、エピタキシャル特性を維持しながら、酸素圧力上昇に伴い薄膜のセル体積が徐々に減少することが示されました。X線光電子分光（XPS）分析で、SSNO薄膜中のNb⁵⁺酸化状態が確認されました。ホール効果測定を行い、0.2 Pa、基板温度780℃で作製した膜が、室温で最低抵抗率31.3 mΩ·cm、ホール移動度3.31 cm²/V·s、キャリア濃度6.03×10¹⁹

概要 磁性酸化鉄（Fe₃O₄）-金（Au）コアシェルナノ粒子（NPs）は独自の磁気的および光学的特性を持ちます。生物学的モエティと組み合わせると、これらのNPsは薬物送達や癌標的化などの医療応用に新たな戦略を提供できます。ここでは、生物学的モエティと組み合わせた磁性コアシェルNPシステムの制御可能な細胞取り込みの効果的な方法を提示します。構造タンパク質であるビメンチンは、生化学的に食作用に強力に影響することが確認されています。さらに、ビメンチンは複数の生物学的モエティの阻害下でも、外来物質の細胞内取り込みに影響を与えます。本研究では、生物学的モエティの組み合わせを用いた表面修飾Fe₃O₄-Au

概要 磁性ナノ粒子（MNPs）の磁気相互作用を制御することは、ナノメートルサイズの集積「スピントロニクス」応用の将来開発において極めて重要です。ここでは、容易で効果的かつ再現性のある溶媒熱合成法により、室温強磁性を達成するナノハイブリッド構造を開発しました。この構想をコバルト（Co）ナノ粒子に適用し、還元グラフェン酸化物（rGO）ナノシート表面へのCoナノ粒子成長により、磁気相互作用を超常磁性から室温強磁性へと切り替えました。このナノハイブリッドでの強磁性スイッチオンは、グラフェンの不飽和2pz軌道とCoの3d軌道のハイブリダイゼーションによるもので、強磁性長距離秩序を促進すると考えられます。

概要 グリッド金属電極面積を除いた実効面積において、1日照、AM 1.5G条件下で1.27%の光電変換効率が、Si(111)基板上にエピタキシャル成長したp-GaN/i-InGaN/n-GaNダイオードアレイで達成されました。短絡電流密度は14.96 mA/cm²、開放電圧は0.28 Vでした。歪みと欠陥のないIII族窒化物ナノロッドアレイ構造内での多重反射による光トラッピングの向上と、広帯域ギャップIII族窒化物構成要素による短波長応答の強化が、観測されたデバイス性能の向上に寄与していると考えられます。 はじめに グリーンエネルギーの開発はますます重要になっており、光発光ダイオード（LED

概要 本研究では、フェムト秒レーザーアブレーションにより平均サイズ3.8 nmの良好結晶化ナノダイヤモンドを得ました。定常状態と過渡蛍光両方を観測。ナノダイヤモンド蛍光ピークは、励起波長が280から420 nmに変化すると380から495 nmへシフト。ポリエチレングリコール-400N（PEG₄₀₀N）によるパッシベーション後、ナノダイヤモンド表面が著しく酸化され、ラマンとUV-Vis吸収スペクトルで確認。しかし全蛍光波長に変化なく、最大強度が10倍増加。時間分解蛍光スペクトルは、表面パッシベーションによりトラッピング状態が修飾され、より強い長寿命蛍光につながることを明らかにしました。 はじ

概要 エネルギー危機と環境問題のため、酸素還元反応（ORR）と酸素発生反応（OER）の両方に対応できる高性能で安価な二機能電気化学触媒の開発が熱望されています。本研究では、明確な形態を持つZIF由来のCo-P-C共ドープ多面体材料のシリーズを報告します。最適化された触媒Co/P/MOFs-CNTs-700は、0.1 M NaOHにおいてOERで10 mA cm−2の電流密度を達成するための最低過電圧420 mV、ORRで半波電位0.8 Vという優れた電気化学的活性を示しました。リン資源のドーピングにより形態が大きく変化し、性能が大幅に向上します。一方、炭素資源のドーピングも導電性を改善し、市販

概要 細胞外小胞（EV）は、ほとんどの細胞タイプから自然に分泌されるナノサイズの脂質二重層小胞で、タンパク質、脂質、遺伝物質を届けるコミュニケーション機構として機能します。EVの治療可能性にもかかわらず、EV取り込み動態と特異性に関する情報は限られています。ここでは、ヒト胚性腎細胞（HEK293T）由来EVの内在化における用量、時間、受容細胞特異性の効果を高スループットで定量評価するため、イメージングフローサイトメトリー（IFC）ベースのプラットフォームを最適化しました。HEK293T EV取り込みが用量と時間依存的な能動的プロセスであることを発見しました。さらに、EV取り込みの選択性をin

概要 BiSbTe₃トポロジカル絶縁体における量子振動を研究しました。シュブニコフ・デ・ハース（SdH）振動に加えて、アハラノフ・ボーム型（ABL）振動も観測されました。ABL振動周期は、SdH振動から決定される各ランダウ準位（LL）で一定です。より低いLLでより短いABL振動周期が観測されます。振動周期は温度においてLLの平方根に比例します。ABL振動周期と有効質量の比は弱いLL依存性を示します。LL依存性ABL振動は、LL依存性有効質量に由来する可能性があります。 はじめに アハラノフ・ボーム（AB）干渉は、パターン化リング[1, 2]、材料幾何構造[3-6, 8-11]、またはキャリア

概要 研究者たちは長らく、次世代ナノエレクトロニクスに採用可能で、既存の半導体プロセスと互換性があり更なる統合が期待できる多機能材料を求めてきました。この文脈で、複雑酸化物はその多様な機能性から注目を集めています。過去数年間で複雑酸化物の無限の可能性が検証されてきましたが、主要な課題の一つは、酸化物成長の観点から本質的に非互換な既存デバイスや標的基板へのこれら機能性酸化物の直接統合にあります。この目標を達成するため、フリースタンディングプロセスが提案されており、挿入された犠牲層のウェットエッチングは、エピタキシャル高品質薄膜を得る最も効率的な方法の一つと見なされています。本研究では、薄塩酸で容

概要 効果的なCOVID-19ワクチンの開発には、多くの努力にもかかわらず、さらに長い時間を要する可能性があります。人間がすでに経験している伝統・自然医療が、より早期の解決策となり得ます。研究チームはナノクレイをがん転移、メラノーマ治療、骨再生において高親和性材料として使用してきた経験から、これらのナノクレイをCOVID-19の予防・治療に応用することを提案します。高い親和性により、ナノクレイはウイルスがヒトhACE2と結合する前に捕捉します。本研究では、ナノクレイの有無におけるコロナウイルススパイク蛋白とhACE2蛋白の相互作用について、分子レベルのシミュレーションとモデリングを行いました。

要旨 表面テクスチャリングは、光電変換（PV）デバイス性能向上の最重要技術の一つです。魅力的なフロントテクスチャとして、逆ピラミッド（IP）は優れた反射防止効果と構造的特性により多くの研究関心を集めています。本論文では、金属支援化学エッチング（MACE）とアルカリ異方性エッチング技術を用いて、標準サイズ156×156 mm²の市販単結晶シリコンウェハ上に高均一なシリコン（Si）IP構造を作製しました。フロントIPテクスチャとAl₂O₃/SiNₓによるリア表面パッシベーションを組み合わせ、新規なSi IPベースのパッシベートエミッタアンドリアセル（PERC）を作製。最適化されたIPの光学的優位性

要旨 蒸気化シクロペンタジエニルトリス(ジメチルアミノ)ジルコニウム（CpZr(NMe₂)₃）の移動中の分解機構と副生成物を理解するため、フーリエ変換赤外分光（FT-IR）と四重極質量分析（QMS）によるインシツーモニタリングに基づく新規設計システムを開発しました。熱分解生成物がプロセス信頼性に影響を与えるため、様々な温度での挙動を解析しました。FT-IRデータによると、温度を100℃から250℃に上昇させると-CH₃ピーク強度が減少し、-CH₂-とC=Nピーク強度が増加しました。これはジメチルアミド配位子の分解に起因します。FT-IRデータから、250℃で新たな分解生成物が生成すると推測され

要旨 全インクジェット印刷ZnO UV光検出器の性能をさらに向上させ、インクジェット印刷技術の利点を維持するため、インクジェット印刷Agナノ粒子（NPs）をインクジェット印刷ZnO UV光検出器上に堆積させました。フォトルミネッセンス（PL）、X線光電子分光（XPS）、有限差分時間領域法（FDTD）シミュレーションの解析により、インクジェット印刷Ag NPsがZnOの表面欠陥をパッシベートし、表面プラズモンとして機能することを明らかにしました。Ag NP修飾検出器のノーマライズ検出感度（D*）は、0.715 mW入射光パワーで1.45×10¹⁰ Jonesに達し、Ag NPなしZnO光検出器の

要旨 マイクロRNA-133a-3p（miR-133a-3p）の脳動脈瘤（IA）における機能的役割は不明です。本研究の目的は、ホスホセリンアミノトランスフェラーゼ1（PSAT1）/グリコーゲンシンターゼキナーゼ3β（GSK3β）/β-カテニンシグナル伝達経路を通じた、血管内皮障害誘発性IAにおけるmiR-133a-3pの制御的役割を調査することです。正常脳細動脈組織とIA組織を、脳外傷患者とIA患者から採取しました。組織中のmiR-133a-3p、PSAT1、GSK3β、β-カテニンの発現をRT-qPCRとウェスタンブロット解析で測定。ヒトIA由来内皮細胞（EC）を培養し、miR-133a-3