光情報記憶膜

ホトクロミズムを利用する光情報記憶膜を中心に、光誘起エレクトロクロミズム及び電界発光機能をもつ有機薄膜を、分子レベルから設計することをめざして研究を実施し、以下の成果を得た。ホトクロミズムを示す分子の化学構造と光反応量子収率の関係については、9種のジヒドロピレンの研究から、電子吸引性置換基を持ち、非対稱で単純な化学構造のものが高効率であるとの結論を得た。着色状態の熱安定性については、チオフェン環を持つスチルベンが80℃で12時間以上という安定性を有することを明らかにした。くり返し耐久性については、スピロオキサジン誘導体に到達し、5×【10^3】回のくり返しを確認した。ラジカル形成が関与するホトクロミズムの例としてビオロゲン類を研究し、高感度の光着色反応を確認するとともに、熱消色反応は雰囲気中の酸素に強く影響されることを示した。ホトクロミズム、特に熱消色反応に対する媒体効果を精力的に研究し、反応に伴うホトクロミック分子の形の変化、媒体ポリマーのガラス転移温度、ポリマー中の自由体積分布などが支配因子であることを明らかにした。特に、反応に伴う分子の形の変化が大きいこととガラス状媒体とが組み合わされた時に、一次反応からの外れが大きくなり、熱消色過程を媒体効果により規制できる可能性を示した。さらに、ホトクロミズムに対する分子環境効果を詳細に解明するため、アゾベンゼンやサリチリデンアニリン単位を含むLB膜形成と、LB膜中における反応の追跡に着手した。エレクトロクロミズムに関しては、ルテシウムジフタロシアニン膜を要素とする全固体素子を試作し、作製条件の検討により、高感度で【10^5】回以上のくり返し寿命を有するという特性に到達した。 電界発光薄膜に関しては、ピラゾリンやペリレンなど蛍光色素蒸着膜を中心に研究し、電荷注入電極の選択の重要性を示した。

ホトクロミズムを利用する光情報記憶膜を中心に、光誘起エレクトロクロミズム及び電界発光機能をもつ有機薄膜を、分子レベルから設計することをめざして研究を実施し、以下の成果を得た。ホトクロミズムを示す分子の化学構造と光反応量子収率の関係については、9種のジヒドロピレンの研究から、電子吸引性置換基を持ち、非対稱で単純な化学構造のものが高効率であるとの結論を得た。着色状態の熱安定性については、チオフェン環を持つスチルベンが80℃で12時間以上という安定性を有することを明らかにした。くり返し耐久性については、スピロオキサジン誘導体に到達し、5×【10^3】回のくり返しを確認した。ラジカル形成が関与するホトクロミズムの例としてビオロゲン類を研究し、高感度の光着色反応を確認するとともに、熱消色反応は雰囲気中の酸素に強く影響されることを示した。ホトクロミズム、特に熱消色反応に対する媒体効果を精力的に研究し、反応に伴うホトクロミック分子の形の変化、媒体ポリマーのガラス転移温度、ポリマー中の自由体積分布などが支配因子であることを明らかにした。特に、反応に伴う分子の形の変化が大きいこととガラス状媒体とが組み合わされた時に、一次反応からの外れが大きくなり、熱消色過程を媒体効果により規制できる可能性を示した。さらに、ホトクロミズムに対する分子環境効果を詳細に解明するため、アゾベンゼンやサリチリデンアニリン単位を含むLB膜形成と、LB膜中における反応の追跡に着手した。エレクトロクロミズムに関しては、ルテシウムジフタロシアニン膜を要素とする全固体素子を試作し、作製条件の検討により、高感度で【10^5】回以上のくり返し寿命を有するという特性に到達した。 電界発光薄膜に関しては、ピラゾリンやペリレンなど蛍光色素蒸着膜を中心に研究し、電荷注入電極の選択の重要性を示した。