金属錯体接合超分子・高分子のマルチ電子移動系の構築とナノデバイス開発

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本研究では主に以下の三点の実績を挙げ、研究論文等として発表を行った。1 光学活性フタロシアニン金属錯体の材料としての応用:光学活性なフタロシアニンが特異な超分子構造をとることは広く知られているが、それらを材料として応用する試みはほとんど報告されていなかった。そこで本研究では光学活性なフタロシアニンを元に数十ナノメートルの膜厚を持つ薄膜デバイスを作成し3次および2次非線形光学材料としての応用を図った。その結果、優れた特性を示すナノデバイスを得ることができた。2 非対称型フタロシアニン金属錯体の効率的な合成:非対称型のフタロシアニンは2次非線形光学材料として重要な位置をしめる。しかしながら従来その合成の困難さから、応用展開は立ち遅れていた。そこで本研究では高効率・高純度で非対称型のフタロシアニンを合成する方法の確立を目指した。その結果、置換基の種類を適切に選択することで、約40%の高収率で目的とする非対称型フタロシアニンを合成することが出来た。さらにこれらに有機合成的な修飾をおこなうことで、極性の変化(電子受容性基、電子供与性基の導入)を容易に出来ることを見出した。現在、このフタロシアニンについてハイパーレーリー散乱実験を行うことで、2次非線形光学特性の評価を行っている。3 新規なカルバゾール系材料の開発:フォトリフラクティブ材料等の光学材料においては、キャリヤ移動層として有機材料が着目されている。しかしながら一般的な有機物は結晶性が高く、上記材料中で重要になるキャリヤ移動の妨げになることが少なくなかった。そこで本研究では低いガラス転移点(Tg)を持つ新規なカルバゾール系材料を開発した。そしてこの材料を用いてフォトリフラクティブデバイスを作成し、高いキャリヤ移動度を達成した。