マトリクク中に孤立した生体高分子単一分子鎖の伝導特性評価

基质中分离的生物聚合物单分子链的导电性能评估

• 批准号: 03F03307
• 负责人: 田川 精一
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03F03307/
• 关键词: ポリチオフェン; 電子; 正孔; マイクロ波吸収; 分子内電荷移; 共役系; 生分解性高分子; 低温マトリクス

本研究では量子ビームの誘起する物理化学反応とそのダイナミクスを応用し、孤立したナノ構造体の電子伝導特性を評価する技術の開発を行った。時間分解分光法(TAS法)と時間分解マイクロ波吸収伝導度測定法(TRMC法)の複合利用による伝導特性評価法は、従来ほとんどのナノ構造体の直接観察・評価法として用いられてきた、電子・プローブ顕微鏡とその拡張技術とは完全に異なる物性(特にキャリア移動度)評価法であり、従来の手法で常に問題となってきた固体内・界面相互作用等の影響を解決する強力な手法となる。かかる見地から、本研究では凝縮相中に孤立して存在するナノ構造体の過渡状態、特にその伝導特性を反映する1〜複数電子酸化或いは還元状態を、光・放射線化学反応を応用して創り出し、高速過渡分光法と時間分解マイクロ波吸収伝導度測定法を用いた、生成過渡種の電気伝導度評価の2手法を組み合わせることにより、σ・π共役高分子及びカーボンナノチューブ・DNA複合体などの電子・正孔伝導特性の評価を行った。これら高分子・ナノ構造材料の構造体内電荷移動特性は、バルク固体内のそれに比較し10〜10^3程度高い値を示し、これら材料の電荷輸送材料としての高いポテンシャルが示された。特に様々な共役高分子材料系において、TRMC法を用いて単一分子鎖の伝導特性評価を行った場合と、それぞれのバルク移動特性を評価した場合の比較において、ポリシラン・ポリフルオレンなど特定の材料系において特に高いポテンシャルを有する可能性が示唆された。

This study aims to develop techniques for evaluating the electron conduction properties of isolated structures using physico-chemical reactions to induce quantum chemistry. Time resolved spectroscopy (TAS method) and time resolved microwave absorption conductivity measurement (TRMC method) are used to evaluate the conductivity characteristics of complex materials. Direct inspection and evaluation of structures are used to evaluate the properties of complex materials. The evaluation method is often used to solve problems such as solid internal and interface interactions. In this study, the transition state and specific conductivity characteristics of isolated structures in condensed phase are reflected by 1 ~ complex electron acidification or reduction state, optical and radioactive chemical reaction is used to generate high speed transition spectroscopy, time decomposition wave absorption conductivity measurement method, generation transition species electrical conductivity evaluation, and 2 methods are combined. Evaluation of electron and pore conduction properties of σ π-coactive polymers and DNA complexes The charge transfer characteristics of polymer structural materials in structures are higher than those of solid materials in the range of 10 ~ 10^3. In particular, TRMC method is used to evaluate the conductivity characteristics of a molecular lock. In particular, TRMC method is used to evaluate the conductivity characteristics of a molecular lock. In particular, TRMC method is used to evaluate the conductivity characteristics of a molecular lock.

项目成果

Study of transport properties in fullerene-doped polysilane films using flash photolysis

利用闪光光解研究富勒烯掺杂聚硅烷薄膜的传输特性

• 发表时间: 2003
• 期刊: Chem.Phys.Lett. 404
• 作者: S.Seki et al.

Delocalization of Positive and Negative Charge Carriers on Oligo- and Poly-fluorenes Studied by Low-Temperature Matrix Isolation Technique

通过低温基质隔离技术研究低聚芴和聚芴上正负电荷载流子的离域

• 发表时间: 2004
• 期刊: Chemistry Letter 33号
• 作者: Y.Koizumi;S.Seki;A.Acharya;A.Saeki;S.Tagawa
• 通讯作者: S.Tagawa

Effect of Substituents on Charge Carrier Dynamics in Thiophene Oligomers

取代基对噻吩低聚物载流子动力学的影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Photochem.Photobiol.A 171
• 作者: S.Seki;et al.;S.Seki et al.
• 通讯作者: S.Seki et al.