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機能性単分子層の自己組織化と電気化学走査プローブ顕微鏡による超構造制御

機能性単分子層の自己組織化と電気化学走査プローブ顕微鏡による超構造制御
使用电化学扫描探针显微镜自组装功能单层和上层结构控制
批准号：
09217203
负责人：
大谷 文章
金额：
$1.34万
依托单位：
Hokkaido 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：
1997
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1997 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09217203/
关键词：
自己組織化単分子膜アルカンチオール金基板走査型トンネル顕微鏡物理吸着列構造最密充填構造酸化脱離

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自己組織化法は固体の表面物性を原子・分子レベルで制御する、あるいは配向を持たせて分子を配列させる手法として近年大変注目されている。アルカンチオールを用いた自己組織化単分子層膜(SAM)では、基板である金原子と分子末端のチオール基が化学結合を形成し、分子は基板に強固に固定される。また、アルキル鎖は疎水性相互作用により密にパッキングされた状態になる。このため、配向が整い、かつ安定な単分子層膜を容易に作成できる。ここでは、このSAMの形成過程を走査トンネル顕微鏡(STM)を用いてその場観察することを試みた。金(111)基板を固定したSTMセル中に、希薄なデカンチオールの溶液を加えてSAMを形成させながら、表面を観察すると、金のテラス一面に列状の構造が見られた。列の間隔はおよそ2.1nmであった。また、金表面には金原子の深さの穴が認められた。その後、時間の経過とともに金表面より約0.2nm高い島状構造が発生し、成長する様子が観測された。この島状構造を拡大して見るとこれまでに知られている密な安定構造(√3×√3・R30°)をとっていることがわかった。以上の結果を総合すると、アルカンチオールの自己組織化単分子層膜は、初期には、分子がほぼ水平に並んだ物理吸着状態であるが、次第に密度が高くなると、安定な最密充填構造の化学吸着状態に変化するとことが明らかになった。次に、電気化学STMにより脱離反応を局所的に起こすことをめざして検討を行った。金-オクタンチオール系のSAMについて、基板の電位を保持し、探針電位を通常の観察条件よりややアノード側に設定して走査を行うと、走査した範囲だけにおいてオクタンチオールの脱離と金の酸化が起こることが明らかになった。
期刊论文(6)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
R.Yamada: "In situ, Real Time Monitoring of the Self-Assembly Process of Decanethiol on Au(111)in Liquid Phase-An STM Investigation" Langmuir. 13. 5218-5221 (1997)
R.Yamada：“液相中癸硫醇在 Au(111) 上的自组装过程的原位实时监测 - STM 研究”Langmuir。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
T.Nakanishi: "Fabrication and Characterization of CdS Nanoparticle Mono-and Multilayers on a Self-Assembled Monolayer of Alkanedithiols on Gold" J.Phys.Chem.B. (in press). (1998)
T.Nakanishi：“金上链烷二硫醇自组装单层上 CdS 纳米颗粒单层和多层的制造和表征”J.Phys.Chem.B。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Y.Sato: "Formation of Molecularly Ordered Domain of 1-Decanethiol in the Mixed Self-Assembled Monolayer with Bis(4-pyridyl)disulfide-A Scanning Tunneling Microscopy Observation" Chem.Lett.987-988 (1997)
Y.Sato：“用双(4-吡啶基)二硫化物-A扫描隧道显微镜观察在混合自组装单层中形成1-癸烷硫醇的分子有序结构域”Chem.Lett.987-988 (1997)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
R.Yamada: "STM Investigation of the Self-Assembly Process of Decanethiol on Au(111)" Denki Kagaku. 65. 440-443 (1997)
R.Yamada：“Au(111) 上癸硫醇自组装过程的 STM 研究”电气化学。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 6 条
    Mechanism of Multielectron Reduction of Oxygen by Copper Oxide Clusters in Photocatalytic Mineralizations
    • 批准号：
      16F16719
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.41万
    • 财政年份：
      2016
    • 负责人：
      大谷 文章
    • 依托单位：
      Hokkaido University
    表面プラズモン吸収励起光触媒反応の機構解明と高効率化
    • 批准号：
      20043003
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $1.34万
    • 财政年份：
      2008
    • 负责人：
      大谷 文章
    • 依托单位：
      Hokkaido University
    二重励起光音響分光法の開発と光触媒材料への応用
    • 批准号：
      18655050
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $2.37万
    • 财政年份：
      2006
    • 负责人：
      大谷 文章
    • 依托单位：
      Hokkaido University
    異方性結合部位をもつ微粒子および集合体の開発
    • 批准号：
      16655084
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $2.37万
    • 财政年份：
      2004
    • 负责人：
      大谷 文章
    • 依托单位：
      Hokkaido University
    海外基金