分子操作による超構造の設計.評価

通过分子操纵设计和评估上层建筑

• 批准号: 07241104
• 负责人: 松重 和美
• 金额: $ 65.15万
• 依托单位: Kyoto 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07241104/
• 关键词: 分子メモリー; 分子系超構造; 自己組織化膜; 走査型プローブ顕微鏡; 分子操作; 超薄膜構造評価; エネルギー分散型X線反射率測定装置; 導電性高分子; 有機超薄膜; 構造評価; 有機強誘電性薄膜; 銅フタロシアニン; 分子構造制御; 局所電解重合; 分子磁性体; 電気化学的制御; DNA; 静電配向

最終年度でのこの1年間、計画研究班の一つ(A02班)として機能発現の最小単位の「素構造」を有する有機分子を、分子間相互作用を利用して自然界に存在しない分子系集合系(超構造)を構築するという本重点領域研究の目的を達成するため、これまでの成果を土台に走査型トンネル顕微鏡(STM)や原子間力顕微鏡(AFM)などの各種走査型プローブ顕微鏡(SPM)を用いた分子操作の試み、および新たな有機超薄幕の構造・機能評価技術の確立に関する研究を行ない、下記のような成果を得た。代表者の松重は、「SPMによる有機強誘電性薄膜のnmスケールの分子記憶」に取り組み、有機超薄膜における電気的双極子配向の誘起およびその検出をナノ領域で実現した。次に、「エネルギー分散型X線反射率測定装置の開発と有機超薄膜構造評価への応用」に取り組み、薄膜の膜厚、密度、界面状態を評価するための"エネルギー分散型X線反射率測定装置を開発し、真空蒸着超薄膜の膜構造評価に応用し、実用化への見通しを得た。班員の金藤は、導電性高分子、オリゴマーおよびモノマーの固液界面での自己組織化配向膜の作成に取り組み、硫黄が金の表面に強く吸収する性質を用いて、チオフェン誘導体に応用し単分子配向膜の作成に成功したまた、更に、導電性高分子薄幕の電解伸縮挙動の評価に関して、自己ドープされたポリアニリン薄膜を電気化学的に酸化・還元することによって、イオンの出入りと電子状態の変化が分子の形態に及ぼす効果を調べた。同じく班員の鷲津は、多価イオン存在下でも壁面へのDNAの吸着が生じないようなDNAの両端固定を実現するための微細電極構造を考察し、それを製作するためのプロセスを開発した。更に、この電極を持ちいて、制限酵素を用いたDNAのモレキュラーサージェリーを実証した。

Final year で の こ の 1 years, project seminar の a つ (how A02 class) と し 発 て function is の minimum 単 a の "element structure" を す る を organic molecules, molecular interactions between を using し て に nature exist し な い molecular system collection system (structure) を build す る と い う the purpose of this key areas study の を reached す る た め, こ れ ま で を の results TuTai に walkthrough type ト ン ネ ル 顕 micro mirror (STM) や interatomic force 顕 micro mirror (AFM) な ど の various walkthrough type プ ロ ー ブ 顕 micro mirror (SPM) を い た molecular の try み operation, お よ び new た な organic, ultra-thin screen の structure function evaluation 価 technology の establish に masato す る を line な い, remember の よ う た を な achievements. Representatives の pine は, "SPM に よ る strong organic induced electrical film の nm ス ケ ー ル の molecular memory" に み り group, organic ultrathin membrane に お け る electric dipole of 気 match to の induced お よ び そ の 検 out を ナ で ノ field be presently し た. Time に, "エ ネ ル ギ ー dispersible X-ray reflectivity measurement device の open 発 と organic ultrathin membrane structure evaluation 価 へ の 応 with" に み り group, の film thickness, density, interface state を review 価 す る た め の "エ ネ ル ギ ー dispersible X-ray reflectivity measurement device を open 発 し, vacuum steaming the ultrathin membrane の membrane structure evaluation 価 に 応 with し, be use へ の see tong し を た. Audit の gold rattan は, conductive polymer, オ リ ゴ マ ー お よ び モ ノ マ ー の solid-liquid interface で の their organizational alignment film の made に み り group, sulfur が gold の surface に strong suction 収 く す る nature を with い て, チ オ フ ェ ン inductor に 応 with し 単 ligands to membrane の made に successful し た ま た, more に, conductive polymer thin curtain の electrolytic telescopic 挙 の evaluation 価 に masato し て, ド ー プ さ れ た ポ リ ア ニ リ ン film を electric 気 chemical に acidification, yuan also す る こ と に よ っ て, イ オ ン の discrepancy り と electronic state の - に の が molecules form and ぼ す unseen fruit を adjustable べ た. With じ く audit の griffin tianjin は, multiple 価 イ オ ン presence で も wall へ の DNA の sorption が raw じ な い よ う な DNA の struck end fixed を be presently す る た め の micro electrode structure を し, そ れ を making す る た め の プ ロ セ ス を open 発 し た. More に, こ の electrode を hold ち い て を limitations, enzyme with い た DNA の モ レ キ ュ ラ ー サ ー ジ ェ リ ー を card be し た.

项目成果

M.Kaneko and K.Kaneto.: ""Electrochemomechanical deformation of polyaniline films doped with self-existent and giant anions"" Reactive & Functional Polymers,. 印刷中 (1997)

M.Kaneko 和 K.Kaneto.：“掺杂自存阴离子和巨阴离子的聚苯胺薄膜的电化学变形”，Reactive＆Functional Polymers，出版（1997 年）。

K. Hashimoto: "Selective In-Plane Photoelectrochemical Reaction of an Azobenzene Derivative in an Assembled" J. Phys. Chem.9. 3352-3356

K. Hashimoto：“组装中偶氮苯衍生物的选择性面内光电化学反应”J. Phys。

K.Hayashi, K.Matsushige et al.: ""Epitaxial Growth Behavior of Copper Phthalocyanine Films under Applied Voltages"" Mol.Crys.Liq.Cryst.,. 294. 103-106 (1997)

K.Hayashi、K.Matsushige 等人：“外加电压下铜酞菁薄膜的外延生长行为”Mol.Crys.Liq.Cryst.,。

Hironori Fugisawa,Kazumi Matsushige etal.: "Dependence of crystalline structure and lattice parameters on film thickness in PbTiO3/Pt/MgO epitaxial structure" Jpn.J.Appl.Phys.35(9B). 4913-4918 (1996)

Hironori Fugisawa、Kazumi Matsushige 等人：“PbTiO3/Pt/MgO 外延结构中晶体结构和晶格参数对膜厚度的依赖性”Jpn.J.Appl.Phys.35(9B)。

Takashi Nishida,Kazumi matsushige etal.: "In-plane observations of RF-sputtered LiNbO3 thin films using an energy dispersive total-reflection X-ray diffractometer" Jpn.J.Appl.Phys.35(12B). L1699-1702 (1996)

Takashi Nishida、Kazumi matsushige 等人：“使用能量色散全反射 X 射线衍射仪对射频溅射 LiNbO3 薄膜进行面内观察”Jpn.J.Appl.Phys.35(12B)。