1989 Fiscal Year Annual Research Report
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01850004
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
宮野 健二郎 東京大学, 工学部, 助教授 (90167677)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
富岡 明宏 東京大学, 工学部, 助手 (10211400)
下村 政嗣 東京農工大学, 工学部, 助教授 (10136525)
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| Keywords | ラングミュア膜 / プロセシング / 単分子膜 / 表面波法 / 高配向膜 / 高品質LB膜 |
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| Research Abstract |
高品質LB膜をつくるために、水面上の単文子膜(L膜)に対して積極的に働きかけ(プロセシング)を行うための方策を探ることを最終的な目的とし、まず第一にプロセシングの結果何がL膜に生じたかを、その場観察出来るよう、以下のようなプロ-ブの開発を中心に研究を行った。
1.表面波法:水槽上の任意の点で任意の方向の表面圧を非接触で測定する装置を完成し、次のような知見を得た。
(1)純粋上のステアリン酸やオレイン酸のように、従来から「軟らかい」と言われてきた膜は一軸性の圧縮のもとで、表面圧は一様かつ等方的である。一方、「硬い」膜として知られているフタロシアニン等は、膜中に大きな圧力勾配が生じ、かつ圧力が異方的であった。このような情報は今回初めて得られたものであり、従来ごく漠然と言われてきた膜の性質を定量的に評価する方法を与えたものである。
(2)ポリジアセチレン単分子膜のように、ポリマ-の膜においては、圧力の異方性によって誘起された主鎖の配向が観測された。この方法によって、二色比が10程度のものが容易に作製できた。これはLB膜の高配向化に重要である。
2.反射分光法:L膜からの反射分光を行うため、高感度多チャンネル同時分光装置をセットした。
3.非線形光学効果:L膜の分子配向を、その極性も含めて知るため、パルスレ-ザ-を設置し、検出系を整備した。測定系の予備実験として、アゾベンゼンの二分子膜およびLB膜の2次・3次高調波発生を、J会合体からH会合体への転移を中心に測定した。その結果、分子の局所的な環境を反映して、分子の対称性が高くても2次高調波が発生しうること、高調波発生効率が会合状態によることなどを見出した。
4.蛍光顕微鏡:水相中の分子の単分子膜への吸着をその場観察した。低分子色素および蛋白(蛍光ラベルしたアクチン)の結晶状態が、膜の流動性をあげることで、著しく改善されることを見出した。
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[Publications] K.Miyano: "Local Mechanical Properties of Monomolecular FIlms on Water Measured with a Capillary wave Probe" Langmuir. (1990)
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[Publications] T.Maeda: "Low Energy Electron Transmission Measurements on Polydiacetylene Langmuir-Blodgett Films" Thin Solid Films. 179. 327-334 (1989)
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[Publications] M.Shimomura: "Spectral Bistability of Two-Dimensional Molecular Assemblies due to a Peculiar Crystal-to-Crystal Phase Transition" J.Chem.Soc.,Chem.Lett.232-234 (1989)
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[Publications] K.Okayama: "The J-like Structures of Azobenzene-Containing Amphiphiles,C_<10>AzoC_5N+温Br^-and_8AzoC_5N^+Br^-" Bull.Chem.Soc.Jpn.62. 3211-3215 (1989)
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[Publications] T.Tomika: "Structure of Muscle Thin Filament in the Active State:Shape of Polymeric Actin" J.Mol.Biol.
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[Publications] 宮野健二郎: "蛍光顕微鏡" 応用物理. 58. 1113-1114 (1989)
