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J-GLOBAL ID：201902214049425986   整理番号：19A0202393

表面増強赤外吸収:オンチップガス検知の最先端を押す【JST・京大機械翻訳】

Surface-Enhanced Infrared Absorption: Pushing the Frontier for On-Chip Gas Sensing

著者 (9件)： Chong Xinyuan (School of Electrical Engineering and Computer Science, Oregon State University) ,  Zhang Yujing (School of Chemical, Biological and Environmental Engineering, Oregon State University) ,  Li Erwen (School of Electrical Engineering and Computer Science, Oregon State University) ,  Kim Ki-Joong (National Energy Technology Lab, United States Department of Energy, Pennsylvania, United States) ,  Kim Ki-Joong (AECOM, Pennsylvania, United States) ,  Ohodnicki Paul R. (National Energy Technology Lab, United States Department of Energy, Pennsylvania, United States) ,  Ohodnicki Paul R. (Materials Science and Engineering Department, Carnegie Mellon University, Pennsylvania, United States) ,  Chang Chih-hung (School of Chemical, Biological and Environmental Engineering, Oregon State University) ,  Wang Alan X. (School of Electrical Engineering and Computer Science, Oregon State University)
資料名： ACS Sensors  (ACS Sensors)
巻： 3  号： 1  ページ： 230-238  発行年： 2018年 
JST資料番号： W5046A  ISSN： 2379-3694  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 表面増強赤外吸収(SEIRA)は,金属ナノ構造のプラズモンモードとの結合を通して赤外振動モードの共鳴検出により分子フィンガープリントを同定することができる。しかしながら,オンチップガスセンシングのためのSEIRAは,光子と気体分子の間の本質的に弱い光物質相互作用と空間的に局在化された電場の近傍で十分なガス種を蓄積する技術的課題,すなわちプラズモニクスを通して生成される「ホットスポット」のためにまだ成功していない。本論文では,ナノ多孔性構造を通して二酸化炭素(CO_2)を大きく吸着できる金属-有機骨格(MOF)を有するプラズモンナノパッチ金アンテナを統合することにより,懸濁窒化ケイ素(Si_3N_4)ナノ膜デバイスを提示した。プラズモンナノアンテナまたはナノ粒子の高度に局在化されたホットスポットに依存する従来のSEIRAセンシングとは異なり,本論文で報告したデバイスは,金属-Si_3N_4および金属-MOF界面における結合表面プラズモンポラリトンを設計し,全MOF膜を横切る強い光場増強を達成した。2.7μm MOF薄膜からの濃度効果とプラズモンナノパッチアンテナの光場増強を組み合わせることにより,1800倍以上の増強因子をもつCO2のオンチップガスセンシングを実証することに成功した。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ホットスポット ,  界面 ,  *赤外線 ,  電場 ,  ナノ構造 ,  相互作用 ,  薄膜 ,  共鳴 ,  プラズモン ,  ナノ粒子 ,  金属
準シソーラス用語： ナノアンテナ ,  プラズモニクス ,  局在化 ,  *オンチップ , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 表面増強赤外吸収 ,  プラズモンナノ構造 ,  ナノ膜デバイス ,  ガスセンサ ,  金属-有機骨格

分類 (1件)： 固体プラズマ  (BM02160W)

タイトルに関連する用語 (5件)： 増強 ,  赤外吸収 ,  オンチップ ,  ガス検知 ,  最先端