酸化還元分子集合系にによる新しい光情報変換・記録簿膜の構成

基于氧化还原分子组装体系构建新型光信息转换/记录薄膜

• 批准号: 03205055
• 负责人: 長村 利彦
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03205055/
• 关键词: 酸化還元分子集合体; 超高速・高密度光記録; イオン対電荷移動錯体; 光誘起電子移動反応; 光電応答性

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発現が期待できる。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)高分子電荷移動錯体キャスト膜による超高速光記録4,4'ービピリジニウムイオンを主鎖の一部に含むポリマ-のテトラキス[3,5ービス(トリフルオロメチル)フェニル]ボレ-トアニオン塩を合成した。このキャスト膜を脱気下,ピコ秒レ-ザ-(355nm)で励起すると、単一パルス照射で淡黄色から青色に変化した。青色種の生成は数十ピコ秒で起こり、超高速書き込みが可能であることがわかった。昨年度の定常光での結果と併せて本ポリマ-系は超高速・高密度光メモリ-への応用が期待される。2)高分子イオン対CT錯体の光誘起電子移動に伴う発光・吸収変化有機溶液中、脱気下で4,4'ービピリジニウムポリマ-のCT吸収を励起すると溶液が淡黄色から青色に方化した。青色状態は可逆的に減衰し、光照射により繰り返し生成した。さらにこの電荷移動錯体は室温の溶液あるいは固体フイルム中でCT蛍光を示すことがわかった。この蛍光は光誘起電子移動反応に伴って減衰し、その逆反応により増加することもわかった。記録の読みだしに関して新しい方法になる可能性がある。3)光導波路法による酸化還元型超薄膜の光誘起電子移動の高感度計測光導波路法による微小吸光度変化の高感度計測系の改良を進めた。モニタ-レ-ザ-の変動補正などにより脱気下での4,4'ービピリジニウムポリマ-の光誘起電子移動反応による色変化の検出限界膜厚が約十倍改良された。薄い膜ほど酸素に対する感度がいいことも明らかにした。

通过调节组织分子的序列和位置，可以预期出色的功能表达，这是无法自行实现的。在这项研究中，我们旨在使用氧化还原分子组装系统构建光学信息转换和记录有机薄膜，并使用光电诱导的电诱导的电染料和光电转换使用甲氧化材料复合单分子累积膜进行光电录制的超高速度光学记录进行光电转换。今年，我们获得了以下结果：1）使用聚合物电荷转移复合物铸造膜A聚合物Tetrakis [3,5-双基（三氟甲基）苯基]含4,4'双吡啶烷离子的超高速度光学记录。这部铸造膜是在脱气下的激发，并带有皮秒激光（355nm），并且随着单脉冲照射从浅黄色变为蓝色。蓝色物种的产生发生在数十秒钟内，发现超快速写作是可能的。除了去年稳态光的结果外，该聚合物系统还预计将应用于超高速度，高密度的光学记忆。 2）通过有机溶液中聚合物离子-PAIR CT复合物的光诱导的电子转移引起的发光和吸收的变化，在脱气下激发了4,4'Bipyridium聚合物的CT吸收，并且该溶液从浅黄色变为蓝色。蓝色状态可逆地减弱，并通过光照射反复产生。此外，发现该电荷转移复合物在室温或实心膜中在溶液中表现出CT荧光。还发现，这种荧光随着光诱导的电子转移反应而衰减，并且由于反应的反应而增加。这可能是读取记录的新方法。 3）通过光学波导方法对超薄氧化还原膜中光诱导的电子转移的高灵敏度测量，我们改善了使用光学波导方法改善高灵敏度测量系统，以实现小光光吸收变化。通过纠正监视器激光器的波动，通过脱胶下4,4'Bipyridium聚合物的光诱导的电子转移反应引起的颜色变化的限制已提高了大约十倍。还揭示了较薄的膜对氧气具有更好的敏感性。

项目成果

Toshihiko Nagamura: "Molecular orientation of photogenerated radicals in novel photoelectrochromic Langmuir‐Blodgett films" Thin Solid Films. 207. (1992)

Toshihiko Nagamura：“新型光致变色 Langmuir-Blodgett 薄膜中光生自由基的分子取向”薄固体薄膜 207。（1992）

Toshihiko Nagamura: "Sensitive detection of photoinduced colour changes in organic thin films by optical waveguides" 静岡大学電子工学研究所研究報告. 26. 13-181 (1991)

Toshihiko Nagamura：“光波导对有机薄膜光致颜色变化的灵敏检测”静冈大学电子研究所研究报告。26. 13-181 (1991)。

Hiroshi Sakaguchi: "Laserーinduced modulation of secondーharmonic light emission from Ru(II)ーbipyridine metal complex in LangmuirーBlodgett film" Japanese Journal of Applied Physics. 30. L377-L379 (1991)

Hiroshi Sakaguchi：“Langmuir-Blodgett 薄膜中 Ru(II)-联吡啶金属配合物的二次谐波光发射的激光诱导调制”，《日本应用物理学杂志》30。L377-L379 (1991)。

Toshihiko Nagamura: "Polymeric charge‐transfer complexes showing persistent and reversible colour changes by photoinduced electron transfer" Journal of Photopolymer Science and Technology. 4. 55-60 (1991)

Toshihiko Nagamura：“聚合物电荷转移复合物通过光诱导电子转移表现出持久且可逆的颜色变化”，《光聚合物科学与技术杂志》，4. 55-60 (1991)。

Toshihiko Nagamura: "Optical data storage by novel photoelectrochromic polymer" Polymer International. 27. (1992)

Toshihiko Nagamura：“新型光电致变色聚合物的光学数据存储”Polymer International。