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楠本 利行 助教


レーザー加工技術と分光計測技術の融合による高度な産業応用へ 助教 / 博士(理学)大阪市立大学
専門
  • レーザー加工
  • 分光計測
  • ケミカル/バイオナノテクノロジー

ユーザーが使いやすいレーザー加工技術の開発
:レーザー加工システムと分光計測システムの融合

レーザー加工とは、様々な素材にレーザーを用いて切削、溶接や切断、マーキング加工などを行うことです。これを利用すると、金属の表面に虹色の光沢を浮かび上がらせることができる、素材表面の摩擦を変える、透明な物質の内部を加工するなど、様々な産業応用が期待されます。レーザー加工を産業応用する上でのキーテクノロジーは、『どの程度再現性良く(すなわち、精密に)加工できるか』です。この方法の一つが、レーザー加工時の金属の状態をモニタリングし、得られた情報をレーザー加工装置にフィードバックする方法です。モニタリング方法の一つは、加工時に生じるプラズマ発光や熱を、分光など光計測技術を利用する方法です。
そこで、レーザー加工システムと光学特性計測システムを融合した精密加工制御用レーザー加工システムの開発を行います。これにより、レーザー加工応用分野の裾野を拡大し、産業化を促進いたします。

高機能を有するデバイス開発
:精密有機合成、生物機能を応用した高機能性デバイスの開発

現在のデバイス製造・開発において、「ナノテクノロジー」は必要不可欠なキーワードです。その例として、精密有機合成法を駆使した有機分子の分子構造及び物理的・化学的特性の人為的制御及び改変などに代表される「ケミカルナノテクノロジー」、太陽光から生体エネルギーを生産する光合成反応に代表される「バイオナノテクノロジー」などがあります。これらの技術を駆使することにより、局所場での強電場発生による強い非線形光学効果の実現や光電変換効率の高効率化など、新規機能性の発現を促すことができます。
本分野が有するレーザー加工技術とケミカル・バイオなどに代表されるナノテクノロジーを融合し、高耐性、超高速応答、低エネルギーロスなどの高機能性を有した新規デバイスの創成を目指します。

キーワード

  • レーザー加工 超短(ミリ秒~フェムト秒)パルスレーザー、高強度CWレーザー、パターニング、アブレーション、表面処理
  • 装置開発 分光計測、レーザー加工用装置開発
  • 有機・バイオ 色素、色素蛋白複合体、光合成、有機合成、新規高機能デバイス開発


研究業績

論文

Naohiro Oka, Toshiyuki Kusumoto, Tomonori Taira, Masahiko Iha, Yusuke Shigematsu, Ritsuko Fujii, Hideki Hashimoto,"Novel Mass Production of Siphonaxanthin from a Green Alga, “Motsure-miru” (Coduum intricatum),"Carotenoid Science,,17,,19-22(2012)

Tomoko Horibe, Katsunori Nakagawa, Toshiyuki Kusumoto, Ritsuko Fujii, Richard J. Cogdell, Mamoru Nango, Hideki Hashimoto,"Polarization angle dependence of stark absorption spectra of spirilloxanthin bound to the reconstituted LH1 complexes using LH1-subunits isolated from the purple photosynthetic bacterium Rhodospirillum rubrum,"Acta Biochimica Polonica,59,1,97-100(2012)

Toshiyuki Kusumoto, Daisuke Kosumi, Chiasa Uragami, Harry A. Frank, Robert R. Birge, Richard J. Cogdell, Hideki Hashimoto,"A femtosecond transient absorption spectroscopic study on a carbonyl-containing carotenoid analogue, 2-(all-trans-retinylidene)-indan-1,3-dione,"The Journal of Physical Chemistry A,115,11,2110-2119(2011)

Toshiyuki Kusumoto, Tomoko Horibe, Takayuki Kajikawa, Shinji Hasegawa, Takashi Iwashita, Richard J. Cogdell, Robert R. Birge, Harry A. Frank, Shigeo Katsumura, Hideki Hashimoto,"Stark absorption spectroscopy of peridinin and allene-modified analogues,"Chemical Physics,373,,71-79(2010)


著書

楠本利行,杉﨑満,橋本秀樹,柳和宏,「カロテノイドの科学と最新応用技術 第1編第8章 カロテノイド科学の新展開」,CMC出版(2009)

小澄大輔,楠本利行,杉﨑満,橋本秀樹,「カロテノイドの科学と最新応用技術 第1編第6章 カロテノイドの物性I:新しい電子状態を中心として」,CMC出版(2009)