酸化還元分子集合系による新しい光情報変換・記録薄膜の構成

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配列や位置を規制して分子を組織化すると、単独では不可能な優れた機能が発現できる。本研究では、酸化還元分子集合系により光情報変換・記録有機薄膜の構成を目指し、イオン対電荷移動錯体の光誘起エレクトロクロミズムによる書き換え可能な超高速光記録と酸化還元複合単分子累積膜による光電変換を行なう。本年度は次のような成果を得た。<1)分子配列制御による光記録の高密度化>___ー対称及び非対称に置換基を有する二種の4,4'ービピリジニウムのテトラキス[3,5ービス(トリフルオロメチル)フェニル]ホレ-トアニオン塩(それぞれHV及びAV)を合成した。HV、AVはアラキジン酸と種々の混合比で良好なY累積膜を与えた。脱気下、CT励起により累積膜は淡黄色から青色に変化し、4,4'ービピリジニウムラジカルカチオンが生成した。偏光吸収スペクトルによりラジカル状態での分子配向を調べた。HV系は垂直入射でpー偏光の吸光度が最小に、AV系は最大になった。このようにして置換基で分子配向を制御できることがわかり、HeーNeや半導体レ-ザ-の偏光を用いる読みだしにより光記録密度の向上が可能になった。<2)高分子電荷移動錯体キャスト膜による光記録状態の保持>___ー4,4'ービピリジニウムイオンを主鎖の一部に4,4'ービピリジニウムイオンを含むポリマ-を合成し、1)と同様に電荷移動錯体を構成した。このキャスト膜を脱気下、種々の温度でCT励起後の逆反応(青→淡青色)を調べた。高温ではすぐにもどり熱的消去ができるが、0℃以下で減衰せず光メモリ-として応用できることがわかった。<3)光導波路法による高分子電荷移動錯体超薄膜の高感度測定>___ー熱拡散法によりガラス導波路を作成し、それに高分子電荷移動錯体膜をキャストしHeーNeレ-ザ-をモニタ-にして通常の透過法の150倍の高感度で約30nm厚の超薄膜系の光誘起エレクトロクロミズムを観測した。