Yuto Makino 研究室

主宰者：Yuto Makino
大阪大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室では、ナノダイヤモンド内に特定の原子の欠損位置（色中心）を持つ蛍光性材料の合成と光学特性の研究を進めています。ケイ素、ゲルマニウム、スズなどの第4族元素の欠損を含むナノダイヤモンドは、狭い発光スペクトル線を示し、量子センサーやバイオイメージング、量子情報処理といった応用に適した材料です。爆発合成法を用いることで、数ナノメートル〜数十ナノメートルの極小サイズのナノダイヤモンドを実用規模で製造する方法を開発しており、これまでシリコン空孔中心、ゲルマニウム空孔中心、スズ空孔中心を含む材料の合成に成功しています。 光学分光測定により、これらの超小型ナノダイヤモンドの発光特性を詳細に評価しています。粒径が数ナノメートルまで小さくなると、電子と格子振動の相互作用が強まり、発光線幅が広がるなど、バルク結晶とは異なる光学的性質を示すことを明らかにしています。こうした特性を利用して、ナノスケール温度センサーや多色蛍光プローブとしての応用も実証しています。 さらに、蛍光性ナノダイヤモンドを非蛍光性のものから分離するための光学的ソーティング手法の開発に取り組んでいます。刺激放出に由来する反動力を利用して、従来の吸収に基づく方法では困難だった選別を効率的に実現する方法を提案し、実験的に検証しています。また、基板上へのナノダイヤモンド薄膜の秩序的配置技術も開発しており、静電相互作用を活用した層状堆積により、所望の厚さと均一性を持つ膜形成を実現しています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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