2次元相関分光法を用いた広帯域局所緩和スペクトロスコピーの開発

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04555213
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 田中 肇 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (60159019)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大久保 優晴 日本分光k. k., ラマンシステム課, 技術担当 ; 池田 照樹 日本分光k. k., ラマンシステム課, 課長 ; 山本 潤 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (10200809)
• Keywords: 2次元相関 / 局所緩和 / 外場変調 / 赤外分光 / スペクトロスコピー / 空間相関 / ポリマーアロイ / 不均一材料

Research Abstract

本研究では、力学場・電場等の外場により変調された分子の局所的配向運動の振幅・位相情報を偏光赤外光を用いて検出し、その相関解析を行うことにより、2次元相関赤外スペクトルを得る。この結果から、高分子を構成する各化学結合種の外場変調周波数に対する配向緩和、並びに局所運動モード間の相関に対する知見を得る。そして高分子のグローバルな挙動をミクロな局所運動のダイナミクスとその運動相関をもとに理解することにある。平成4年度におおむね装置の初期的設計・試作を終えたので、本年度は実際の高分子混合系、液晶等の挙動の理解にアプローチするため、温度制御装置、電場変調システム等の製作と試料の測定を行った。実際に強誘電性液晶のスイッチング過程における分子のミクロな運動挙動を電場変調の相関分光により明らかにした。この際、本年度購入した、レーザーシステムを用いて強誘電性液晶のマクロな運動を複屈折を利用した方法を用いて、赤外分光により得られたミクロな挙動との比較検討を行った。また本年度の購入した顕微分光装置を用いて、強誘電性液晶の配向場が空間に形成するドメイン内に偏光赤外光を収束して調べ、空間相関を取ることにもアプローチした。これにより目的のひとつであった、空間分布との相関についても第1段階の実験結果を得つつある。したがって総括的に研究は順調に進んでおり、来年度はさらにさまざま試料の物性に対する知見を得て行きたいと考えている。

Research Products

• [Publications] Hajime Tanaka: "Pattern Formation Caused by Double Quenches in Binary Polymer Mixtures:Response of Phase-Separated Structure to a Second Quench within a Two-Phase Region" Phys.Rev.E. 47. 2946-2949 (1993)
• [Publications] Hajime Tanaka: "Wetting Dynamics in a Confined Symmetric Binary Mixture Undergoing Phase Separation" Phys.Rev.Lett.70. 2770-2773 (1993)
• [Publications] Hajime Tanaka: "Critical Anomaly of Complex Shear Modulus in Polymer Solutions:Viscoelastic Suppression of Order Parameter Fluctuation due to Dynamic Asymmetry" Phys.Rev.Lett.71. 2244-2247 (1993)
• [Publications] Hajime Tanaka: "Unusual Phase Separation in a Polymer Solution Caused by Asymmetric Molecular Dynamics" Phys.Rev.Lett.71. 3158-3161 (1993)
• [Publications] Hajime Tanaka: "Interplay between Phase Separation and Wetting for a Polymer Mixture Confined in a Two-Dimensional Capillary:Wetting-Induced Domain Ordering and Coarsening" Europhys.Lett.24. 665-671 (1993)