ポリジアセチレン酸を用いたナノ結晶の2次元配列形成

• Project/Area Number: 02F00360
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 外国
• Research Field: 機能・物性・材料
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 米澤 徹 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): MA Zhangfang 東京大学, 大学院・理学系研究科, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2003: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: ジアセチレン / ナノ粒子 / CdS

Research Abstract

金属ならびに半導体のナノ粒子は「量子サイズ効果」を示す可能性が高く、バルクとも原子・分子とも異なる物性を示すことが期待される。現在はこうしたナノ粒子を湿式法で分散液として調製されることが多く、安価でナノサイズの粒子を単一粒径で得る技術が確立されつつある。こうした、ナノ粒子を材料として利用するとき、ある基板上に秩序を持たせて固定化することが望まれるが、本研究では、手法としてLB法を用いて、スタックさせる界面活性剤としてジアセチレン系カルボン酸に注目した。このカルボン酸は、紫外光によって均一に高分子化されたポリジアセチレン薄膜を形成する。
3種のジアセチレン系カルボン酸を用いて、等温線がpHによってどのような影響を受けるか検討した。その結果、比較的長鎖のカルボン酸が単分子膜を安定に作ることがわかった。さらに、半導体ナノ粒子であるCdSをジアセチレンカルボン酸単分子膜表面に形成させる試みを行った。調査カルボン酸では、1mM以上のカドミウムイオンを入れても安定に単分子膜ができた。しかし、現時点ではこれらを複写した膜はドメイン構造を作っていた。