International and Interdisciplinary Research in Chemistry between Spatiotemporal Pattern Formation and Molecular Chirality

本年度は新たな系としてPd-Cu二元系合金電析における時空間パターン形成に取り組んだ。平滑電極上でPd-Cu二元系合金を電析すると，自発的な相分離がみられ，電析条件によってはスパイラルの時空間パターンが自発的に形成することを見出した。この電析物の断面を観察すると自発的にPd-richとCu-richの領域が多層構造を形成していることが分かった。この電析をポーラスアルミナ（シリンダー状ナノポア）電極を用いて実施したところ，ナノポア内部においてPd-rich領域が自発的にらせん状構造へと自己組織化することを見出した。この自己組織化メカニズムについて，反応-拡散モデルをもとに説明することに成功した。その他，派生する研究課題として，CdSe/CdSコアシェル型の量子ロッドをポリマーフィルム中に分散させ、延伸法でロッドを配向させることにより直線偏光発光性（LPL）フィルムを作製した。LPLフィルムと位相差フィルムを組み合わせた「発光式円偏光コンバータ」を提案し、高輝度かつ高純度の円偏光を容易に作り出せることを実証した。また，中抵抗および低抵抗シリコンのPtナノ触媒のアシストによるシリコンのエッチングを行い，垂直孔とメソポーラス層の複合ポーラス構造を作製することに成功した。抵抗率によって垂直孔の長さとメソポーラス層の厚さの割合が大きく変化することがあきらかとなった。電気化学測定や数値シミュレーションにより，シリコンの抵抗率によるエッチング挙動の違いを考察した。

本年度は新たな系としてPd-Cu二元系合金電析における時空間パターン形成に取り組んだ。平滑電極上でPd-Cu二元系合金を電析すると，自発的な相分離がみられ，電析条件によってはスパイラルの時空間パターンが自発的に形成することを見出した。この電析物の断面を観察すると自発的にPd-richとCu-richの領域が多層構造を形成していることが分かった。この電析をポーラスアルミナ（シリンダー状ナノポア）電極を用いて実施したところ，ナノポア内部においてPd-rich領域が自発的にらせん状構造へと自己組織化することを見出した。この自己組織化メカニズムについて，反応-拡散モデルをもとに説明することに成功した。その他，派生する研究課題として，CdSe/CdSコアシェル型の量子ロッドをポリマーフィルム中に分散させ、延伸法でロッドを配向させることにより直線偏光発光性（LPL）フィルムを作製した。LPLフィルムと位相差フィルムを組み合わせた「発光式円偏光コンバータ」を提案し、高輝度かつ高純度の円偏光を容易に作り出せることを実証した。また，中抵抗および低抵抗シリコンのPtナノ触媒のアシストによるシリコンのエッチングを行い，垂直孔とメソポーラス層の複合ポーラス構造を作製することに成功した。抵抗率によって垂直孔の長さとメソポーラス層の厚さの割合が大きく変化することがあきらかとなった。電気化学測定や数値シミュレーションにより，シリコンの抵抗率によるエッチング挙動の違いを考察した。