高分子金属錯体単分子膜のナノ界面場での動的機能制御

纳米界面领域聚合物-金属复合单层的动态功能控制

• 批准号: 16033209
• 负责人: 宮下 徳治
• 金额: $ 2.56万
• 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16033209/
• 关键词: 高分子; 発光; ルテニウム錯体; ハイブリッド; 高分子ナノシート; Langmuir-Blodgett法; エネルギー移動; 光二量化反応; 光メモリー

本申請研究では、レドックス特性に優れたルテニウム錯体や、希土類金属錯体を高分子ナノシート中に取り込むことで、環境にやさしい水界面上を新反応場とした単分子膜反応の詳細な検討を行うことを目的としている。今年度はルテニウム錯体を含む高分子ナノシートを固体基板上に転写し、その界面での光刺激に伴う発光や電流発生に関して検討を行った。1.ルテニウム錯体高分子ナノシートからの発光制御クエン酸還元法により作製した大きさ数十ナノメートル直径の金や銀ナノ粒子の単粒子層とルテニウム錯体高分子ナノシートを組み合わせ、He-Cdレーザー光を励起光とした発光スペクトルをフォトダイオードアレイにより検出したところ、銀ナノ粒子ではルテニウム錯体高分子ナノシートからの発光強度が大きくなり、金ナノ粒子では逆に発光強度が減少することが分かった。ルテニウム錯体からの発光を無機ナノ物質である金属ナノ粒子によって制御することに成功した。2.ルテニウム錯体高分子ナノシート界面での光電変換作用1.で作製した方法と同様にして、ITO電極上にルテニウム錯体高分子ナノシートを転写した。光励起することにより発生するレドックス活性場を金属ナノ粒子層と組み合わせることで、特に銀ナノ粒子系の場合、光電流発生効率を約4倍ほど向上することが可能であることが分かった。以上のことから、ルテニウム錯体の光励起に対し、銀ナノ粒子では励起効率を高める効果があり、逆に金ナノ粒子では励起状態を失活する効果があることが考えられた。

This application study で は, レ ド ッ ク ス features に optimal れ た ル テ ニ ウ ム misprinted や, and soil type metal misprinted を polymer ナ ノ シ ー ト に take in り 込 む こ と で, environmental に や さ し い hydrosphere on new anti 応 を field と し た 単 molecular membrane against 応 の detailed な 検 line for を う こ と を purpose と し て い る. Our は ル テ ニ ウ ム misprinted を containing む polymer ナ ノ シ ー ト を solid substrate に planning write し, そ の interface で の light stimulate に with う 発 light や current 発 raw に masato し て 検 line for を っ た. 1. ル テ ニ ウ ム misprinted polymer ナ ノ シ ー ト か ら の 発 light suppression ク エ ン acid also element method に よ り cropping し た big き さ dozens ナ ノ メ ー ト ル diameter の gold や silver ナ ノ particle の 単 particle layer と ル テ ニ ウ ム misprinted polymer ナ ノ シ ー ト を group み close わ せ, He - Cd レ ー ザ ー を excitation light up the light と し た 発 light ス ペ ク ト ル を フ ォ ト ダ イ オ ー ド ア レ イ に よ り 検 out し た と こ ろ, silver ナ ノ particle で は ル テ ニ ウ ム misprinted polymer ナ ノ シ ー ト か ら の 発 light intensity big が き く な り, gold ナ ノ particle で は inverse に 発 light intensity が reduce す る こ と が points か っ た. ル テ ニ ウ ム misprinted か ら の 発 を inorganic light ナ ノ material で あ る metal ナ ノ particle に よ っ て suppression す る こ と に successful し た. 2. ル テ ニ ウ ム misprinted polymer ナ ノ シ ー ト interface で の photoelectric - in effect 1. で cropping し と た method with others に し て, ITO electrode に ル テ ニ ウ ム misprinted polymer ナ ノ シ ー ト を planning write し た. Excitation light up す る こ と に よ り 発 raw す る レ ド ッ ク ス activity field を metal ナ ノ particle layer と group み close わ せ る こ と で, に silver ナ ノ particles is の occasions, photocurrent 発 raw を sharper rate about 4 times ほ ど upward す る こ と が may で あ る こ と が points か っ た. Above の こ と か ら, ル テ ニ ウ ム misprinted の excitation light up に し seaborne, silver ナ ノ particle で は wound up working rate high を め る unseen fruit が あ り, inverse に gold ナ ノ particle で は excitation state を inactivation す る unseen fruit が あ る こ と が exam え ら れ た.

项目成果

高分子ナノシートにおけるベクトル的電子移動を用いた光機能素子

在聚合物纳米片中使用矢量电子转移的光学功能器件

• 发表时间: 2004
• 期刊: 光化学 35
• 作者: 松井 淳;宮下徳治
• 通讯作者: 宮下徳治

Fabrication and Spectroscopic Properties of Hybrid Nanoassemblies Consisting of Metal Nanoparticles and Polymer Nanosheets

金属纳米颗粒和聚合物纳米片混合纳米组件的制备和光谱性能

• 发表时间: 2005
• 期刊: Transactions of Materials Researeh Society of Japan 30
• 作者: F.Okahara;K.Itoh;M.Ebihara;M.Kobayashi;H.Maruyama;Y.Kanaho;T.Maehama;Masaya Mitsuishi;Hiroshi Endo;Masaya Mitsuishi;M.Mitsuishi
• 通讯作者: M.Mitsuishi

Langmuir-Blodgett法による有機-無機ナノハイブリッド集積体の構築

Langmuir-Blodgett 法构建有机-无机纳米杂化组件

• 发表时间: 2004
• 期刊: セラミックス 39
• 作者: 宮下徳治;et al.
• 通讯作者: et al.

高分子ナノシートを集積したソフトナノデバイスの構築

集成聚合物纳米片的软纳米器件的构建

• 发表时间: 2004
• 期刊: ネットワークポリマー 25
• 作者: M.Tada;Y.Iwasawa;Tokuji Miyashita
• 通讯作者: Tokuji Miyashita

Luminescence enhancement of ruthenium complexes in polymer nanosheet by surface plasmon resonance of metal nanoparticle

• DOI: 10.1246/cl.2005.1246
• 发表时间: 2005-09-05
• 期刊: CHEMISTRY LETTERS
• 影响因子: 1.6
• 作者: Tanaka, H;Mitsuishi, M;Miyashita, T
• 通讯作者: Miyashita, T