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: 10126206
• 负责人: 宮下 徳治
• 金额: $ 1.22万
• 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 (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10126206/
• 关键词: 高分子; LB膜; ルテニウム錯体; 電子移動; 光電変換

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。長鎖アルキルアクリ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、光架橋団を導入した三元共重合体の単分子膜、LB膜の開発をめざしている。本年度は、電極界面での高次組織体の構築を目指しフェロセン誘導体(Fc)やルテニウムビピリジル錯体(Ru)を導入したレドックス高分子LB膜の作製および光プローブとしてピレン基を有する高分子LB膜の作成を検討した。前年度では、フェロセンとルテニウム錯体を有する高分子LB膜組織体の光応答性を検討したがそれをさらに詳細に検討した。電極基板の種類に違いや平滑性の違いによる応答機能への影響を検討した。金電極、グラッシーカーボン電極、ITO電極の違いではITO電極が優れていた。その機構については目下検討中である。また、ピレンを導入した高分子LB膜をMドデシルアクリルアミド、tert-ペンチルアクリルアミドと1-メチルピレンアクリレートの共重合体より作成した。いずれの共重合体も安定な凝縮膜挙動を示し、共重合成分の側鎖の違いにより、ピレン分子が水面に対して、垂直配向(N-ドデシルアクリルアミド)、水平配向(tert-ペンチルアクリルアミド)であることが示唆された。累積したLB膜について、紫外・可視吸収、蛍光測定をしたところ、単分子膜中での配向がそのまま保持された状態で累積されていることが確認された。ピレン分子の分子環境がN-ドデシルアクリルアミド共重合体ではアルキル鎖に囲まれた状態、tert-ペンチルアクリルアミドでは表面にさらされた状態で溶媒の影響を受けやすい状態であること、また、LB膜中ではキャスト膜にくらべ運動が抑制された状態であることが明らかとなった。高分子ナノ組織体の分子環境評価に重要なプローブとなることが解った。

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 ク リ 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, light bridge 団 を import し た sanyuan weighing fit の 単 molecular film, LB film の open 発 を め ざ し て い る. は this year, the electrode interface で の の construct high times organism を refers し フ ェ ロ セ ン inductor (Fc) や ル テ ニ ウ ム ビ ピ リ ジ ル misprinted (Ru) を import し た レ ド ッ ク ス の of the polymer LB film system お よ び light プ ロ ー ブ と し て ピ レ ン を has an す る polymeric LB films の made を beg し 検 た. Before the annual で は, フ ェ ロ セ ン と ル テ ニ ウ ム misprinted を have す る polymeric LB films tissue の light 応 a sexual を beg し 検 た が そ れ を さ ら に detailed に beg し 検 た. Electrode substrate types に violation や smoothness violation による応 performance へ impact を検 discuss た た. Gold electrode, グラッシ グラッシ カ カ ボ ボ <e:1> ボ <s:1> electrode, ITO electrode <s:1> で <e:1> ITO electrode が advantage れて た た. At present, 検 is in the である of the そ そ institution に そ て て 検. ま た, ピ レ ン を import し た polymeric LB films を M ド デ シ ル ア ク リ ル ア ミ ド, tert - ペ ン チ ル ア ク リ ル ア ミ ド と 1 - メ チ ル ピ レ ン ア ク リ レ ー ト の weigh fit よ り made し た. い ず れ の weigh fit も settle な 挙 dynamic condensation membrane を し, total coincidence component の side chain の violations い に よ り, ピ レ ン molecular が surface に し seaborne て, vertical to the (N - ド デ シ ル ア ク リ ル ア ミ ド), horizontal distribution to (tert - ペ ン チ ル ア ク リ ル ア ミ ド) で あ る こ と が in stopping さ れ た. Cumulative し た LB film に つ い て, determination of ultraviolet, visible 収, 蛍 light absorption を し た と こ ろ, 単 molecular membrane で の match to が そ の ま ま keep さ れ た state で cumulative さ れ て い る こ と が confirm さ れ た. ピ レ ン の molecules environment が N - ド デ シ ル ア ク リ ル ア ミ ド weigh fit で は ア ル キ ル lock に 囲 ま れ た status, tert - ペ ン チ ル ア ク リ ル ア ミ ド で は surface に さ ら さ れ た state で solvent の を by け や す い state で あ る こ と, ま た, LB film in で は キ ャ ス ト membrane に く ら べ movement が inhibit さ れ で た state Youdaoplaceholder0 ある とが Ming ら となった となった. The molecular environment of a polymer ナノ tissue is 価に important なプロ ナノ ブとなる とが とが とが solution った.

项目成果

J.Matsui: "Characterization of the Molecular Environment of Polymer Langmuir-Bloodgett Films Using a Pyrene Fluorescent Probe" Macromolecules. 32. 381-386 (1999)

J.Matsui：“使用芘荧光探针表征聚合物 Langmuir-Bloodgett 薄膜的分子环境”大分子。

T.Miyashita: "Molecular Photopattering with a Two-Dimensional Network of Polymer LB Films" Thin Solid Films. 327-329. 833-836 (1998)

T.Miyashita：“使用聚合物 LB 薄膜二维网络进行分子光图案化”固体薄膜。

T.Miyashita: "Molecular Pattering with a Two-Dimensional Network Polymer LB Films 2:Drawing Pattern by an Electron Beam" Supramol.Sci.5. 363-365 (1998)

T.Miyashita：“二维网络聚合物 LB 薄膜的分子图案 2：电子束绘制图案”Supramol.Sci.5。

A.Aoki: "Effective Photoinduced Electron Transfer in Hetero-deposited Redox Polymer LB Films" Langmuir. 15. 1463-1469 (1999)

A.Aoki：“异质沉积氧化还原聚合物 LB 薄膜中的有效光致电子转移”Langmuir。

A.Aoki: "Photopattering Using a Cross-Linkable Polymer Langmuir-Blodgett Film" Macromolecules. 31. 7321-7327 (1998)

A.Aoki：“使用可交联聚合物 Langmuir-Blodgett 薄膜进行光图案化”大分子。