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人工制御機能性分子システムの研究

人工控制功能分子系统研究

基本信息

批准号：
04NP0301
负责人：
井口洋夫
金额：
--
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Creative Basic Research
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至 1995
项目状态：
已结题

项目摘要

本新プログラムの目標は、「物質の最小単位である分子を、集合配向、複合、構築等化学的並びに物理的手法を通して、人工制御した分子システムを研究し、それによって、分子科学の中に分子機能学を築く」ことにある。これらを各班毎にまとめると、以下の五本の柱となる。A-1:分子環境A-2:新機能物質化学A-3:光デバイス構築B-1:分子複合系導電性高分子B-2:発色・発光分子システム各班の詳細を以下に記す。A1班、環境制御による分子システムのエネルギー、【double half arrows】物質変換の研究では、1.トリエンやテトラエンの光異性化反応の分光学的研究およびレチナール蛋白、フィトクロームの光異性化反応の初期課程を明らかにし、さらに超高速分子間電子移動に関する理解を進めた。2.超臨界流体を用いて、アセトンのC=0伸縮振動と環境分子の相互作用を研究した。3.長鎖化合物の励起状態と光反応の磁場効果とマイクロ波効果を明らかにした。4ベンゼンの2〜6量体イオンクラスター中における、電荷移動効果を明らA2班では、特異な電子系とそれを取り囲む環境(システム)との新規な相互作用を研究することによって、新しい物質【.d瑞lharw.】情報変換システムを達成することを目的としている。低次元電子系として一次系のポリジアセチレン、珪素ポリマー(ポリシラン)について研究を進め、特に前者に対しては、双方向に光スイッチングが可能な光誘起相転移現象について詳しい知見を得た。また、2次元系として鉛フタロシアン超薄膜、メロシアニン/塩化銀界面の電子状態の研究を進めた。さらに原子層交互蒸着による物質合成法を、銅酸化物やC_<60>の超伝導体に対して応用し成果が得られた。また、特異な水素結合系での電子-水素相互作用に起因する誘電特性を見出した。A3班では、光合成反応中心のモデル系として、ポルフィリン-イミドーキノンの3分子系電子リレーを超高速分光で調べた。またバクテリヤの光合成反応中心タンパク質の紫外共鳴ラマン散乱をCWレーザーで観測する装置を作製し、240nm励起のスペクトルを得ることに成功した。アゾベンゼンLB膜の光電気化学反応特性を調べ新しい情報変換素子としての機能性を具体的に調べた。B1班は、分子素子基盤材料に関する研究として、以下の成果を得た。1.導電性高分子高次構造の連続ならびに非連続的超微細構造制御法を開発した。2.有機材料における電子特異複合機能の発現の機構解析による新たな機能設計を行った。3.分子接合と接合間電子移動による分子機能の制御系を案出した。4.プラズマ重合法による導電性有機薄膜材料、および含ヘテロ分子磁性材料の開発を行った。5.フォトクロミックLB多層膜の光演算処理機能ならびに処理速度の定量的検討と光コンピューター素子としての特性を評価した。これらは、分子素子機能材料構築のための要素的研究と評価されるものである。B2班は、分子システムを動的に制御することをめざし、以下の研究を進めた。溶媒特異的あるいは温度特異的に光反応する光発色分子システムを設計・合成しその機能を確認した。EL素子における放出光の干渉効果および自然放射の増強効果を解明した。アモルファス分子材料として、高いTgを持つスターバースト分子を設計・合成した。また、新しい表面分析法として走査表面電位顕微鏡を開発した。また、分子機能学の確立とその普及を目指しての出版物、分子機能学全2巻(Functionality of MolecularSystens,Vol.1&2)の章・項立を完了し、その執筆者決定を急ぎ、平成7年度完成を目指しての作業を進めた。

The purpose of this new research project is "to study the minimum position of matter, molecular structure, assembly alignment, recombination, construction and other chemical and physical methods, artificial control of molecular structure, and molecular function in molecular science." The following five pillars are the five pillars of each class. A-1: Molecular Environment A-2: New Functional Substance Chemistry A-3: Optical Structures B-1: Molecular Complex Systems Conductive Polymers B-2: Color and Light Emitting Molecules Details of each class are described below. A1 class, environmental control, molecular structure, molecular structure,[double half arrows] material transformation research, 1. special treatment, optical anisotropy, spectroscopic research, protein, optical anisotropy, preliminary course, understanding of ultra-high-speed intermolecular electron movement. 2. A Study of C=0 Stretching Vibration and Molecular Interaction in Supercritical Fluids 3. The excitation state of the long-chain compound and the magnetic field effect of the optical reflection are different. 4. Study on the interaction between 2 ~ 6 molecules and new molecules in the electron system. The purpose of the change is to achieve the goal. The study of low-dimensional electron systems and primary systems is carried out in detail, especially for the former and for the bi-directional photo-induced phase shift phenomena. Study on Electronic State of Ultrathin Film, Ultrathin Film and Ultrathin Film/Ultrathin Film In the past, the atomic layer interaction vapor deposition method, copper acid and C_(2-x) superconductors were used <60>to obtain the results. The inductive properties of electron-water interaction due to specific binding systems were revealed. A 3-D optical synthesis of the center of the electron beam system, the electron beam system. The optical synthesis center of the laser beam was successfully manufactured by using the laser beam detector with 240nm excitation. The photoelectrochemical properties of the LB films were modified in detail, and the information conversion elements were modified in detail. B1 class, molecular substrate materials related to the study, the following results have been obtained 1. Development of ultra-fine structure manufacturing method for conductive polymer high-order structure 2. Mechanism analysis for the development of electron specific complex function in organic materials 3. Molecular bonding and electron movement between bonds 4. Development of conductive organic thin film materials and molecular magnetic materials containing high molecular weight 5. Evaluation of optical processing function and quantitative processing speed of optical fiber and optical fiber characteristics of LB multilayer films A Review of the Study on the Elements of Molecular Functional Materials B2 class, molecular, control system, the following research progress Solvent-specific and temperature-specific light emitting molecules are designed and synthesized to confirm their functions. The effect of the emission of light by EL elements and the enhancement of natural radiation are explained. Molecular design and synthesis of high Tg molecular materials A new method of surface analysis was developed to investigate the surface potential and micromirrors. The establishment and popularization of molecular function science are indicated in the publications, the chapters and items of the second volume of molecular function science (Functionality of Molecular Systems, Vol.1 & 2) are completed, and the author's decision is urgent. The work of the project is completed in Heisei 7.