フォトクロミックアモルファス分子材料を用いる表面レリーフ回折格子形成

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14540532
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 中野 英之 大阪大学, 大学院・工学研究科, 講師 (00222167)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 景山 弘 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50294038)
• Keywords: アモルファス分子材料 / フォトクロミックアモルファス分子材料 / フォトクロミズム / アゾベンゼン / 表面レリーフ回折格子 / ホログラム / 回折効率 / ガラス転移温度

Research Abstract

最近、アゾベンゼンクロモフォアを有する高分子薄膜に可干渉な二光波を照射することにより、膜表面に表面レリーフ回折格子(SRG)が形成されることが見いだされ注目を集めている。これまでのSRG形成に関する研究は、アゾベンゼンクロモフォアを有するアモルファス高分子や液晶高分子が対象となってきた。
これに対して、我々はこれまでに「フォトクロミックアモルファス分子材料」の概念を提出し、その概念に基づいて、新しい分子・物質系の創製と特性解明、ならびに材料への応用に関する研究を行っている。これらのうち、アゾベンゼン系フォトクロミックアモルファス分子材料は、新しいSRG用材料として興味がもたれるだけでなく、これらは高分子鎖のからみあいの効果がなく、また、分子構造が明確で分子量分布のない純物質で構成されていることから、表面レリーフ回折格子形成のメカニズムに関するより詳細な情報を与えると期待される。このような観点から、我々はフォトクロミックアモルファス分子材料を用いるSRG形成の検討を始めて行い、フォトクロミックアモルファス分子材料が、SRG形成用の優れた材料の候補となることを示すとともに、ガラス転移温度が高くなるにつれて、より大きな回折効率とより大きな凹凸差を有するSRGが形成されることを明らかにした。さらに、フォトクロミックアモルファス分子材料と同じ骨格を有する新規ビニル高分子を設計・合成し、そのSRG形成をフォトクロミックアモルファス分子材料と比較・検討し、フォトクロミックアモルファス分子材料の方が、SRG形成速度が速いことを明らかにした。

Research Products

• [Publications] H.Ando, T.Takahashi, H.Nakano, Y.Shirota: "Comparative Studies of the Formation of Surface Relief Grating : Amorphous Molecular Material vs Vinyl Polymer"Chem.Lett.. 32・8. 710-711 (2003)
• [Publications] 中野英之, 城田靖彦: "アゾベンゼン系高分子薄膜における光誘起物質移動"光化学. 32・2. 138-140 (2003)