全反射減衰法を用いたLB超薄膜の評価と機能

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新機能・高機能なデバイス開発に向けて分子オーダーのLB超薄膜が注目されている。LB超薄膜の構造と機能は、密接に関係しており、この関係を明らかにすることが極めて重要であるが、LB膜はナノ・メートルオーダのため評価は容易でなく、高感度な評価技術の適用が望まれている。そこで、種々のLB超薄膜に可視光を用いた全反射減衰(ATR)法を適用し、LB超薄膜の構造や超薄膜の光機能を高精度に評価した。1、アルミニューム(Al)上のアラキジン酸LB膜のATR特性プリズム/Al薄膜/LB膜構造でについてATR特性を調べ、この構造においてもATR特性が測定可能なことと、Al上のLB膜の秩序構造は銀上よりも優れていることを明らかにした。2、スクアリリウムLB膜のATR特性強い光吸収を示すスクアリリウム色素(SQ)LB膜のATR特性を詳しく調べた。SQLB膜のATR特性はSQ色素分子の配向とその会合体、さらに層数にも強く依存し、異方性を考慮して計算した特性と良い一致を示した。3、スピロピランLB膜のATR特性光異性化を示すスピロピラン(SP)LB膜のATR特性をSQの異性化及び層構造変化にに対応して調べた。その結果、SPLB膜のATR特性は光異性化や構造変化に対応して変化しており、ATR特性の制御に光異性化が適用できると考える。これらの特性は光信号制御デバイス等への応用が可能と考える。