【手続補正書】
【提出日】平成19年7月25日(2007.7.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のナノ構造体を形成する工程と、
前記ナノ構造体に疎水性を付与する工程と、
前記疎水性ナノ構造体をラングミュア−ブロジェット槽の水面上に分散し、規則性のあるナノ構造体の単層膜を形成する工程と、
前記単層膜を圧縮して、前記ナノ構造体の圧縮された単層を形成する工程とを含む、ナノ構造体の単層を作製する方法。
【請求項２】
溶液相ポリオール法を用いて、ファセット付き断面を有する銀ナノワイヤを形成する工程と、
前記ナノワイヤに疎水性を付与する工程と、
前記疎水性ナノ構造体をラングミュア−ブロジェット槽の水面上に分散し実質上平行な配向を示すナノワイヤの単層膜を形成する工程と、
前記単層ナノワイヤ膜を圧縮し、絶縁体−金属転移によって単層を形成する工程とを含む、銀ナノワイヤの単層を製造する方法。
【請求項３】
前記ナノ構造体が非球形のものである請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記圧縮された単層を基板上に移動する工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記基板が本質的にシリコンウェーハ、スライドガラス、ポリマーおよび他の基板からなる群から選択される請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記単層と基板との組合せが表面強化ラマン分光基板として構成される請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記圧縮された単層をポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）中に埋め込む工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項８】
前記埋め込まれた単層を単一のワイヤグリッド偏光子として構成する工程をさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ナノ構造体を制御された形状に形成する工程をさらに含み、
前記形状が、本質的に立方体形状、面形状、棒形状、三角形状、五角形状、および六角形状からなる群から選択される請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１０】
前記単層または前記圧縮された単層が、約２０ｃｍ２よりも大きな面積を有する請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１１】
前記単層または前記圧縮された単層を、振動信号を用いる分子特異性検知用に構成する工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１２】
前記単層または前記圧縮された単層を、分子検知用の表面強化ラマン分光（ＳＥＲＳ）基板として使用するために構成する工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１３】
前記単層または前記圧縮された単層を、２，４−ジニトロトルエン（２，４−ＤＥＮＴ）の検出用に構成する工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１４】
前記単層または前記圧縮された単層を、センサとして構成する工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１５】
前記単層または前記圧縮された単層を、相互接続として構成する工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１６】
前記単層または前記圧縮された単層を、多層構造中に配置する工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１７】
前記単層または前記圧縮された単層をリソグラフィー用に構成する工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１８】
複数の前記単層または前記圧縮された単層を集合化する工程をさらに含む請求項１、２または３に記載の方法。
【請求項１９】
請求項１、２または３に記載の方法によって作製される単層構造。
【請求項２０】
請求項１、２または３に記載の方法によって形成される単層または圧縮された単層の集合体。
【請求項２１】
前記ナノ構造体がナノワイヤからなるものである請求項１または３に記載の方法。
【請求項２２】
前記ナノワイヤが直径約５０ｎｍである請求項２または２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ナノワイヤが五角形断面を有する請求項２または２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記ナノワイヤがピラミッド状先端を有する請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記ピラミッド状先端が２ｎｍ程度の鋭い頂点を有する請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記ナノワイヤが、圧縮方向に対して直角に配向された長手軸を有する平行な配列として高密度充填される請求項２１に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２２】
【図１】本発明による単層集合化方法の一実施形態のフロー図である。
【図２】ＡおよびＢは、本発明による集合化方法の一実施形態に用いられた均一なＡｇナノワイヤの透過型電子顕微鏡像であり、図２Ａ中の挿入図は微小形成されたサンプルから取った像であり、ナノワイヤの五角形断面を示す。図２Ｂ中の上部の挿入図は高解像度ＴＥＭ像であり、図２Ｂの下部挿入図に概略的に図示したように、銀ナノワイヤの鋭い五角形ピラミッド状先端を示す。
【図３】Ａ〜Ｃは、異なる漸進的圧縮段階での本発明のラングミュア−ブロジェット（ＬＢ）ナノワイヤ集合法を示す写真である。
【図４】図３に示した集合化方法中の表面圧力曲線である。
【図５】Ａ〜Ｄは、本発明の実施形態によるシリコンウェーハ上に堆積された銀ナノワイヤ単層の走査電子顕微鏡像（異なる倍率で）である。
【図６】本発明の一実施形態によって集合させた銀ナノワイヤ単層のＵＶ−ＶＩＳ吸収スペクトルを示す図である。全てのスペクトルは、入射電場がナノワイヤ配向と平行なときθ＝０°で定義され、フィールドがナノワイヤ軸に直角なときθ＝９０°で定義される偏光角度（Ｐ）の直角入射で得た。
【図７】本発明の一実施形態によって集合させた銀ナノワイヤ単層の表面強化ラマン分光を示すグラフであり、可視（５３２ｎｍ、２５ｍＷ）および近赤外（７８５ｎｍ、１０ｍＷ）で励起させた、銀ナノワイヤのラングミュア−ブロジェット膜上の１−ヘキサデカンチオールのＳＥＲＳスペクトルを示す。
【図８】本発明の一実施形態によって集合させた銀ナノワイヤ単層の表面強化ラマン分光を示すグラフであり、１０−９ＭのＲ６Ｇ溶液中に１０分間定温放置した後の、チオールでキャップしたＡｇ−ＬＢ膜（５３２ｎｍ、２５ｍＷ）上のＲ６ＧのＳＥＲＳスペクトルを示す。挿入図はラマン強度（ＩＳＥＲＳ、１６５０）とＲ６Ｇ濃度の間の直線関係を示す。
【図９】本発明の一実施形態によって集合させた銀ナノワイヤ単層の表面強化ラマン分光を示すグラフであり、１０−２Ｍの２，４−ＤＮＴ／ＭｅＯＨ溶液に１０分間定温放置した後の、チオールでキャップしたＡｇナノワイヤ単層上の２，４−ＤＮＴのＳＥＲＳスペクトルを示す。スペクトルは２５ｍＷの５３２ｎｍレーザ光を用いて記録した。取得時間は１０ｓであった。
【図１０】Ａ〜Ｂは、本発明の一実施形態によって集合させた銀ナノワイヤ単層の交差偏光子下の光学像である。像面積は７３５×５２１μｍである。
【図１１】本発明の一実施形態による５種類の光化学的に調製された金ナノロッド溶液のＵＶ−ＶＩＳスペクトルを示す図であり、溶液Ａは銀イオンを添加せずに調製され、溶液Ｂ〜Ｅは硝酸銀溶液の量を増加させて調製された。
【図１２】Ａ〜Ｃは、本発明の一実施形態による硝酸銀溶液の量を増加させて添加し調製された金ナノロッドの透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）像であり、各像の下部の棒は５０ｎｍを示す。
【図１３】図１２に示した金ナノロッドの高解像度像である。
【図１４】Ａ〜Ｄは、本発明の一実施形態による圧縮の異なる段階における水／空気界面のナノロッド集合体の透過電子顕微鏡像であり、図１４Ａは低圧での等方性分布を示し、図１４Ｂはネマチック配向の単層であり、図１４Ｃはスメクチック配向の単層であり、図１４Ｄはネマチック構成のナノロッド多層であり、図１４Ｂと図１４Ｄ中の挿入図は対応する像のフーリエ変換である。
【図１５】Ａ〜Ｅは、本発明の一実施形態による形状化ナノ結晶の組織化を示す概要図である。
【図１６】Ａ〜Dは、本発明による形状化ナノ構造体の像であり、図１６ＡとＢは面取りした四面体金ナノ粒子のＴＥＭ像であり、図１６Ｂ中の挿入図は図１６Ｂに示した粒子から［１１１］ゾーン軸に沿って取った電子回折パターンであり、図１６ＣとＤはいくつかの部分的に展開した金四面体のＳＥＭ像である。
【図１７】Ａ〜Ｂは本発明による二十面体ナノ結晶の像であり、図１８ＡはＴＥＭ像であり、図１７Ｂは二十面体金ナノ粒子のＳＥＭ像であり、図１７Ｂの挿入図は典型的な二十面体の｛１１１｝ファセットの全てを明らかに示す。
【図１８】Ａ〜Ｃは、本発明による合成の間に観察されたいくつかの少数の粒子のＴＥＭおよびＳＥＭ像であり、図１８ＡおよびＢは十面体を示し、図１８Ｃは八面体を示す。
【図１９】Ａ〜Ｄは、ＴＥＭグリッドとシリコン基板上に分散された本発明による金ナノ立方体のＴＥＭおよびＳＥＭ像であり、図１９Ｃ中の挿入図は図１９Ｄに示した金ナノ立方体の［１００］ゾーン軸に沿って記録した電子回折パターンを示す。
【図２０】本発明による３種類の金ナノ結晶、四面体、立方体、および二十面体のＸ線回折パターンを示す。
【図２１】図２０の３種類の金ナノ結晶、四面体、立方体、および二十面体のＵＶ−ＶＩＳスペクトルを示す。
【図２２】Ａ〜Ｃは、本発明によるＰｔ立方体の像であり、図２２ＡはＰｔ立方体のＴＥＭ像であり、図２２Ｂは［００１］ゾーン軸に沿ったＰｔ立方体のＨＲＴＥＭ像であり、図２２Ｃは［１１１］ゾーン軸に沿ったＰｔ四面体のＨＲＴＥＭ像である。
【図２３】Ａ〜Ｃは、本発明による立方八面体の像であり、図２３ＡはＰｔ立方八面体のＴＥＭ像であり、図２３Ｂは［１１０］ゾーン軸に沿ったＰｔ立方八面体のＨＲＴＥＭ像であり、図２３Ｃは［１１０］方向に沿った理想的なＰｔ立方八面体の２Ｄ投影図である。
【図２４】Ａ〜Ｃは本発明によるＰｔ八面体の像であり、図２４ＡはＰｔ八面体のＴＥＭ像であり、図２４Ｂは［１１０］ゾーン軸に沿ったＰｔ八面体のＨＲＴＥＭ像であり、図２４Ｃは［００１］ゾーン軸に沿ったＰｔ八面体のＨＲＴＥＭ像である。
【図２５】本発明による修飾ポリオール法の一般化を示すフロー図である。