| 講演名 | 2012-12-05 半導体ナノ粒子と有機色素のFRETを利用したpHセンサー(バイオ,界面,材料センサー,電子移動,一般) 福田 武司, 船木 那由太, 倉林 智和, 秋山 真之介, 鈴木 美穂, |
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| 抄録(和) | 周囲のpHで発光強度が変化する有機色素と半導体ナノ粒子の蛍光共鳴エネルギー移動を利用したpHセンサーは、次世代の診断材料として幅広い用途での展開が期待される。ここで、半導体ナノ粒子には可視光の発光や低い毒性という特徴を有しているInPを用いることが、今後の用途展開を考える上で重要となってくる。本論文では、高効率で赤色領域での発光を示すInP/ZnSナノ粒子蛍光体を作製するために、高いバンドギャップを有するZnS層のソルボサーマル法を用いたコーティング条件(前駆体溶液のpH)を最適化して、25.1%のフォトルミネッセンス量子効率を得た。また、このInP/ZnSナノ粒子蛍光体の周囲にpHに対してフォトルミネッセンス強度が変化する5-(and-6)-carboxynaphthofluorescein, succinimidyl esterを結合させることで、InPからの蛍光共鳴エネルギー移動による発光を確認した。さらに、InPと有機色素のフォトルミネッセンス強度比はpHによって変化することを確認し、pHセンサーとして機能することを実証した。 |
| 抄録(英) | Since photoluminescence (PL) intensity of several kinds of organic molecules changes by changing pH, fluorescent resonance energy transfer (FRET)-type pH sensors with semiconductor quantum dots (QDs) have been required for next generation diagnostic drugs. Especially, the aforementioned types of QDs consist of highly toxic ions, which may cause several environmental problems in the near future. Therefore, the use of InP QDs has been investigated; the bandgap of bulk InP is 1.347 eV at 300 K, corresponding to an emission band in the near-infrared region. Therefore, the shorter-shifted emission wavelength is suitable for the visible emission band of InP QDs. We investigated the feasibility of ZnS coating by the solvothermal process, which requires high-pressure annealing. By optimizing the pH of solution, we achieved the maximum photoluminescence (PL) quantum yield of 25.1% for red-emitting InP/ZnS QDs. In addition, the FRET was observed by adding 5-(and-6)-carboxynaphthofluorescein, succinimidyl ester in the InP/ZnS solution. The relative PL intensity of organic molecule against InP was changed by changing pH, which indicates that the fabricated material acts as the pH sensor. |
| キーワード(和) | 半導体ナノ粒子蛍光体 / InP/ZnS / 蛍光共鳴エネルギー移動 / pHセンサー |
| キーワード(英) | Semiconductor nano phosphor / InP/ZnS / Fluorescence resonance energy transfer / pH sensor |
| 資料番号 | OME2012-81 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | OME |
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| 開催期間 | 2012/11/28(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Organic Material Electronics (OME) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 半導体ナノ粒子と有機色素のFRETを利用したpHセンサー(バイオ,界面,材料センサー,電子移動,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | FRET Based pH-Sensor by Using InP/ZnS Quantum Dot Phosphor |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 半導体ナノ粒子蛍光体 / Semiconductor nano phosphor |
| キーワード(2)（和/英） | InP/ZnS / InP/ZnS |
| キーワード(3)（和/英） | 蛍光共鳴エネルギー移動 / Fluorescence resonance energy transfer |
| キーワード(4)（和/英） | pHセンサー / pH sensor |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 福田 武司 / Takeshi Fukuda |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 埼玉大学 Department of FunctionalMaterials Science,Saitama University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 船木 那由太 / Nayuta Funaki |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 埼玉大学 Department of FunctionalMaterials Science,Saitama University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 倉林 智和 / Tomokazu Kurabayashi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 埼玉大学 Department of FunctionalMaterials Science,Saitama University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 秋山 真之介 / Shinnosuke Akiyama |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 埼玉大学 Department of FunctionalMaterials Science,Saitama University |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 鈴木 美穂 / Miho Suzuki |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 埼玉大学 Department of FunctionalMaterials Science,Saitama University |
| 発表年月日 | 2012-12-05 |
| 資料番号 | OME2012-81 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | 333 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | |