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電子受容性反応場としてのポリイミド固相中の光化学反応の研究

聚酰亚胺固相作为电子接受反应场的光化学反应研究

基本信息

批准号：
04650798
负责人：
山下俊
金额：
$ 0.9万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、芳香族高分子および芳香族高分子をマトリックスとする固相光反応の特徴を解明し、反応の高効率化・高機能化を図るための分子設計および反応設計の方法論を確立した。まず、ベンゾフェノン型感光性ポリイミドや含硫黄芳香族ポリマーの固相状態を蛍光法を用いて解析すると共にその光反応性を調べ、高分子鎖の凝集や分子内あるいは分子間電荷移動の形成に伴うポリマーの電子状態の変化がその光反応性を支配していることを明らかにした。そこでイミド基による電荷移動構造を抑制することと長寿命活性中間体の導入による活性種の失活の抑制が感光性ポリイミドの高感度化のために重要であるということを提案し、ジアゾ基を含むポリイミドを合成し、反応性が約100倍も向上することを実証した。また電子線反応によりベンゾフェノン型ポリイミドにリソグラフィーが行なえることを初めて示しそのパルスラジオリシスによる過渡吸収測定から、電子線励起による電子励起状態を経て架橋反応がおこっていることを示した。同時に、イミド化合物では効率よくアニオン種が生成することを見出した。さらにポリイミドーメチレンブルー系において、二波長増感反応がおこることを見出した。これら一連の研究により芳香族高分子の固相光反応は、高分子鎖の運動性のみならず、高分子固体の電子状態が支配しているという概念を確立した。それは、これまでの固相光化学反応論における固体状態の概念を電子状態を含めた新しい概念へと拡張したものである。また、ポリイミド固体中に高濃度に存在する強い電子受容性基を光化学反応に利用できることを示した。このように芳香族高分子固相中の電子状態を制御しながら「電子受容性反応場」として積極的に利用する道を拓いたことは今後、様々な耐熱性機能素子材料として発展させる基礎となる。

In this study, the molecular design and reaction design methodology of aromatic polymers with high efficiency and high functionality were established. The photoreflectivity of the sulfur-containing aromatic hydrocarbon is modulated by the solid-phase state of the sulfur-containing aromatic hydrocarbon, the aggregation of polymer chains, the formation of intramolecular charge transfer, the electronic state of the sulfur-containing aromatic hydrocarbon, and the photoreflectivity of the sulfur-containing aromatic hydrocarbon. The inhibition of charge transfer structure in the base, the introduction of long-lived active intermediates, the inhibition of inactivation of active species, the importance of photosensitivity and high sensitivity, the synthesis of charge transfer structure in the base, and the increase of reactivity by about 100 times have been demonstrated. The electron line excitation state of the electron line excitation state. At the same time, the compound is produced in the same way as the compound. In addition, the two wavelengths of light are reflected in the light. This research has established the concept of solid phase light reflection, mobility and electronic state of aromatic polymers. The concept of solid-state photochemical reaction includes the concept of solid-state photochemical reaction. The presence of strong electron capacitive groups in solids is an indication of the use of photochemical reactions. The electronic state in the solid phase of aromatic polymers is controlled by the electron capacitive reaction field, and the active utilization of the electron capacitive reaction field is the basis for the development of heat resistant functional electron materials.