光分子機能を目指した高分子ナノ薄膜の組織化

用于光分子功能的聚合物纳米薄膜的组织

• 批准号: 08246205
• 负责人: 宮下 徳治
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tohoku 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 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08246205/
• 关键词: LB膜; 高分子; 架橋反応; 光機能; リソグラフィー

本研究では秩序構造を有する高分子単分子膜をラングミュアーブロジェット法にて二次元的及び三次元的に組織化し、分子配列の制御された生体膜類似の機能発現を目指したナノ高分子薄膜を作成することを目的としている。長鎖アルキルアミド高分子の優れたLB膜形成能を利用し、種々の光機能団を有する共重合体を合成し、生成する共重合体のLB膜形成能の評価、累積条件などを検討した。さらに二次元的に光機能団を固定化するための光架橋団を導入した三次元共重合体の単分子膜、LB膜の開発を検討した。光機能団として、ルテニウム錯体、非線形光学機能団などの導入を計画し、その層状組織体の検討を行った。さらに高分子LB膜中に導入された光機能団の励起状態の物理化学的性質とLB膜層状構造との関係、分子間相互作用の解析を吸収、発光スペクトル、FT-IRスペクトル、蛍光寿命測定などの分光法などにより、ルテニウム錯体、芳香族発色団の励起状態の性質について、組織体の次元性との関係や分子の配列・配向性などの因子との関係について検討することを目的として、研究を行った。二次元架橋分子膜によるフォトパタ-ニングも行い、光学顕微鏡で観察したところマスク限界である線幅0.75mmのラインアンドスペースパターンが得られた。さらに二分子膜LB膜で同様にフォトパタ-ニングも行い原子間力顕微鏡(AFM)で観察した。AFM像より約4nmの膜厚でもフォトリソグラフィーが可能であることが明らかとなり、またEB描画により0.2mmのラインアンドスペースパターンが得られた。以上のことよりLB法の優れた特徴である高配向性及びナノオーダーでの膜厚制御を利用することで分子レベルでのフォトパタ-ニングが可能であることが明らかとなった。

This study で は order a す を construction る 単 molecular polymer film を ラ ン グ ミ ュ ア ー ブ ロ ジ ェ ッ ト method に て two dimensional and three dimensional び に organized し, molecular arrangement of の suppression さ れ た raw body function of membrane similar の 発 を refers now し た ナ を ノ polymer film made す る こ と を purpose と し て い る. Long locks ア ル キ ル ア ミ ド polymer の optimal れ た LB films is to be able to use a し を, kind of 々 の light function 団 を have す る weigh fit を synthetic し, generate す る weigh fit の LB film can form の review 価, accumulation conditions な ど を beg し 検 た. さ ら に secondary yuan に light function 団 を immobilized す る た め の light bridge 団 を import し た three-d weigh fit の 単 molecular film, LB film の open 発 を beg し 検 た. Light function 団 と し て, ル テ ニ ウ ム misprinted, nonlinear optical functional 団 な ど の import を plan し, そ の layered tissue の 検 line for を っ た. さ ら に polymer in the LB films に import さ れ た light function 団 の の wound up the state of physical and chemical properties of と LB film layer structure と の masato, intermolecular interaction の parsing を 収, 発 light absorption ス ペ ク ト ル, FT - IR ス ペ ク ト ル 蛍 light biometry な ど の spectrometry な ど に よ り, ル テ ニ ウ ム misprinted, aromatic 発 団 の excitation state に の nature つ い て, tissue の dimensional と の masato is の や molecules with columns, tropism な ど の factor と の masato is に つ い て beg す 検 る こ と を purpose と し を line っ て, research た. Secondary yuan bridge molecular membrane に よ る フ ォ ト パ タ - ニ ン グ も い, optical 顕 micromirror で 観 examine し た と こ ろ マ ス ク limit で あ る line width 0.75 mm の ラ イ ン ア ン ド ス ペ ー ス パ タ ー ン が must ら れ た. Youdaoplaceholder0 two-molecule film LB film で is the same as にフォトパタ-ニ <s:1> グ グ にフォトパタ perform <s:1> interatomic force 顕 microscopic microscopy (AFM)で観 observe た. AFM as よ り about 4 nm の film thickness で も フ ォ ト リ ソ グ ラ フ ィ ー が may で あ る こ と が Ming ら か と な り, ま た EB painted に よ り 0.2 mm の ラ イ ン ア ン ド ス ペ ー ス パ タ ー ン が must ら れ た. Above の こ と よ り LB method の optimal れ た, 徴 で あ る with high tropism and び ナ ノ オ ー ダ ー で の film thickness suppression を using す る こ と で molecular レ ベ ル で の フ ォ ト パ タ - ニ ン グ が may で あ る こ と が Ming ら か と な っ た.

项目成果

Atsushi Aoki: "Electrochemical Behavior of Hetero-Deposited Redox Polymer Langmuir-Blodgett Films with Ferrocene and Tris (bipyridine) ruthenium Derivatives" Chem. Lett.563-564 (1996)

Atsushi Aoki：“含二茂铁和 Tris（联吡啶）钌衍生物的异质沉积氧化还原聚合物 Langmuir-Blodgett 薄膜的电化学行为” Chem。

Atsushi Aoki: "Electrochemical Characterization of Redox Polymer Langmuir-Blodgett Films Containing Ferrocene Derivatives" Macromolecules. 29. 4663-4667 (1996)

Atsushi Aoki：“含有二茂铁衍生物的氧化还原聚合物 Langmuir-Blodgett 薄膜的电化学表征”大分子。

青木純: "ラングミュアーブロジェット膜の基礎と高分子組織体への応用" 色材. 69. 761-771 (1996)

Jun Aoki：“Langmuir-Blodgett 薄膜的基础知识及其在聚合物结构中的应用”《彩色材料》69. 761-771 (1996)。

Tokuji Miyashita: "The Polymeric Materials Encyclopedia" CRC Press, 7 (1996)

Tokuji Miyashita：《高分子材料百科全书》CRC Press，7 (1996)

Atsushi Aoki: "Drawing Fine Patterns with Cross-Linkable Polymer Langmuir-Blodgett Film" Chem. Lett.667-668 (1996)

Atsushi Aoki：“用可交联聚合物 Langmuir-Blodgett 薄膜绘制精细图案” Chem。