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J-GLOBAL ID：201502210440806817   整理番号：15A0602561

氷水中のアブレーションによる低減エネルギーギャップを持つAg-TiO₂ナノ粒子のピコ秒レーザ生成

Picosecond laser generation of Ag-TiO₂ nanoparticles with reduced energy gap by ablation in ice water and their antibacterial activities

著者 (6件)： HAMAD Abubaker (The Univ. of Manchester, Laser Processing Res. Centre, School of Mechanical, Aerospace and Civil Engineering, M13 ...) ,  LI Lin (The Univ. of Manchester, Laser Processing Res. Centre, School of Mechanical, Aerospace and Civil Engineering, M13 ...) ,  LIU Zhu (The Univ. of Manchester, Laser Processing Res. Centre, School of Mechanical, Aerospace and Civil Engineering, M13 ...) ,  LIU Zhu (The Univ. of Manchester, School of Materials, M13 9PL, Manchester, GBR) ,  ZHONG Xiang Li (The Univ. of Manchester, School of Materials, M13 9PL, Manchester, GBR) ,  WANG Tao (The Univ. of Manchester, Fac. of Medical and Human Sciences, M13 9PL, Manchester, GBR)
資料名： Applied Physics. A. Materials Science & Processing  (Applied Physics. A. Materials Science & Processing)
巻： 119  号： 4  ページ： 1387-1396  発行年： 2015年06月 
JST資料番号： D0256C  ISSN： 0947-8396  CODEN： APHYCC  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 1064nmの波長,200kHzの繰り返し速度,42~43.79μJのパルスエネルギー,0.342~0.357J/cm²のレーザフルエンスを持つピコ秒レーザを用いて,固体Ag及びTi標的のアブレーションにより,氷水中でAg-TiO₂ナノ粒子を合成した。これらのコロイドナノ粒子の吸収スペクトル及びサイズ分布を,それぞれUV-可視分光法及び透過型電子顕微鏡法により得た。高角度環状暗視野走査型電子顕微鏡及びエネルギー分散X線分光法を用いて,ナノ粒子のモルフォロジー及び化学組成を特性評価した。その結果は,Ag-TiO₂ナノ粒子のサイズは10nm以下~130nmの範囲にあること,130nm以上の幾つかの大きい粒子があること,その中の優性サイズは20nmであることを示した。共アブレーション中のAgナノ粒子による改変後に,TiO₂ナノ粒子のネルギーギャップの1.75eVへの著しい減少が得られた。TiO₂ナノ粒子のエネルギーバンドギャップの減少におけるAgナノ粒子の役割は,氷環境でのレーザアブレーション中にのみ見られ,室温での脱イオン水では見られなかった。更に,同一レーザ及び実験条件下で,TiO₂ナノ粒子を氷水及び脱イオン水内で生成した。その結果は,両媒質におけるナノ粒子が同じエネルギーギャップ(約2.4eV)を持つことを示した。次に,生成Ag-TiO₂ナノ粒子の抗菌活性を,標準実験室光条件下で,大腸菌に対して試験した。その結果は,このナノ粒子が,レーザ生成TiO₂ナノ粒子よりずっと効果的に大腸菌を殺戮し得ることを示した。Copyright 2015 Springer-Verlag Berlin Heidelberg Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *ナノ粒子 ,  *ドーピング ,  *レーザアブレーション ,  *パルスレーザ照射 ,  電子顕微鏡観察 ,  エネルギー分散X線分光分析 ,  紫外可視吸収スペクトル ,  化学組成 ,  粒度分布 ,  *抗細菌作用 ,  大腸菌 ,  *水 ,  水中 ,  *ピコ秒 ,  コロイド ,  *酸化チタン ,  *銀 ,  光学ギャップ
準シソーラス用語： *氷水 ,  *二酸化チタン ,  Escherichia coli

分類 (4件)： レーザ照射・損傷  (BK16040S) ,  コロイド化学一般  (CB11010C) ,  光物性一般  (BM08010A) ,  抗細菌薬の基礎研究  (GW17020S)

タイトルに関連する用語 (6件)： 氷水 ,  アブレーション ,  エネルギーギャップ ,  Ag ,  TiO2ナノ粒子 ,  ピコ秒レーザ