光化学ホールバーニングのマトリックス効果の研究

光化学烧孔基体效应研究

• 批准号: 62213007
• 负责人: 堀江 一之
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Special Project Research
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62213007/
• 关键词: 光化学ホールバーニング; PHB; 光記憶材料; テトラフェニルポルフィン; ポルフィリン; ポリマー; マトリックス効果; 極低温

光化学ホールバーニング(PHB)は, 極低温において, アモルファス固体中に分子状に分散させた有機色素分子の吸収スペクトルに, レーザー光反応により波長幅の狭い微細な穴(ホール)を生じさせる現象である. 本年度は, テトラフェニルポルフィン(TPP)をPHB分子とし, マトリックスポリマーには, ポリメタクリル酸メチル(PMMA), 芳香族ポリイミド(PI), フェノキシ樹脂(PhR)を用いて, PHB測定をおこなった. 照射にはヘリウムネオンレーザー(632.8nm)を使用した. ホール深さの照射時間依存性は, PIおよびPMMAはほぼ同様であり, 前年度研究したキニザリン(Q)に比べて効率よく穴があいたが, PhR中ではさらに効率が上り, しかも, 添加物がなく再沈精製し, ホットプレスで製膜した試料が最も効率がよく, ホール深さは34%に達した. TPPのPHBは分子内の水素移動互変異性によるものであるが, PhR中では互偏異性した異性体が安定化するものと思われる. 次ぎに4Kでレーザー照射した試料について, 各温度への昇温時(その温度で30分放置)および4Kへの再冷却時のPHBスペクトルを, サイクル的に測定した. まず, 昇温時の測定では, PMMAとPI中では50Kでホールの幅が広くなって消失してしまうが, PhR中では80Kまで加熱してもホールが観測され, 液体窒素温度以上でのホールの検出に, 世界ではじめて成功した. これは, PhRの場合双極子モーメントが小さく分子緩和をおこしにくい硬い構造のために, 電子励起状態とマトリックスとの電子-格子相互作用が小さくなったことによると考えられる. 4Kにもどした時に, ホールが回復する限界温度は, PMMA中では, 110K, PhR中では120K, PI中では130Kであり, 低温でのホールの回復には, 分子緩和の小さい硬いポリマーを使用することが大切である.

Photochemical ホ ー ル バ ー ニ ン グ (PHB) は, extremely low temperature に お い て, ア モ ル フ ァ ス に molecules in a solid form に scattered さ せ た organic pigment molecules の suction 収 ス ペ ク ト ル に, レ ー ザ ー light anti 応 に よ り wavelength of の narrow い imperceptible な hole (ホ ー ル) born を じ さ せ る phenomenon で あ る. This year は テ ト ラ フ ェ ニ ル ポ ル フ ィ ン (TPP) を PHB molecular と し, マ ト リ ッ ク ス ポ リ マ ー に は, ポ リ メ タ ク リ ル acid メ チ ル (PMMA), aromatic ポ リ イ ミ ド (PI), フ ェ ノ キ シ resin (PhR) を い て, determination of PHB を お こ な っ た. Irradiation に は ヘ リ ウ ム ネ オ ン レ ー ザ ー (632.8 nm) を use し た. ホ ー ル deep さ の irradiation time dependence は, PI お よ び PMMA は ほ ぼ with others で あ り, annual research before し た キ ニ ザ リ ン (Q) に than べ て sharper rate よ く den が あ い た が, PhR of で は さ ら に り が working rate, し か も, Additives が な く shen refined し again, ホ ッ ト プ レ ス で membrane し た sample が most も sharper rate が よ く, ホ ー ル deep さ は 34% に し た. The TPP の PHB は intramolecular の water element mobile - each opposite sex に よ る も の で あ る が, PhR of で は mutual slant straight し た straight body が stabilization す る も の と think わ れ る. Time ぎ に 4 k で レ ー ザ ー irradiation し た sample に つ い て, various temperature へ の warms up (そ の で 30 points placement temperature) お よ び 4 k へ の is cooled when の PHB ス ペ ク ト ル を, サ イ ク ル に determination し た. ま ず, の to determine when warming で は, In PMMA と PI で は 50 k で ホ ー ル の picture が hiroo く な っ て disappear し て し ま う が, PhR of で は 80 k ま で heating し て も ホ ー ル が 観 measuring さ れ, liquid temperature above で smothering element の ホ ー ル の 検 に, world で は じ め て successful し た. こ れ は, PhR の occasions dipole モ ー メ ン ト が small さ く molecular ease を お こ し に く hard い い tectonic の た め に, electronic excited state と マ ト リ ッ ク ス と の electronic - small grid interaction が さ く な っ た こ と に よ る と exam え ら れ る. 4 k に も ど し た に, ホ ー ル が reply す る は threshold temperature, PMMA in で は, 120 k, 110 k, PhR で は PI in で は 130 k で あ り, low-temperature で の ホ ー ル の reply に は, small molecule ease の さ hard い い ポ リ マ ー を use す る こ と が big cut で あ る.