2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15201024
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
彌田 智一 東京工業大学, 資源化学研究所, 教授 (90168534)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 勝 東京工業大学, 資源化学研究所, 助教授 (10293052)
浅岡 定幸 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (50336525)
鎌田 香織 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (00361791)
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| Keywords | 両親媒性ブロック共重合体 / 相分離構造 / ナノシリンダー配列構造 / 垂直配向 / 転写プロセス / 選択的金属化 / 選択的エッチング / ナノ金属材料 |
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| Research Abstract |
親水性・疎水性など相反する性質から成るブロック共重合体は、ミクロ相分離構造や特異的な溶液内会合を形成する。特に、近年のめざましい発展を遂げたリビング重合技術を駆使すれば、100-101nmの各種ナノ構造を自在に作製できる。従来、これらの高分子ナノ構造は主にバルクや溶液内で研究されてきたが、ナノ構造を活かした機能材料へ展開するためには、(1)再現性と信頼性の高いナノ構造を、(2)薄膜内や界面など扱いやすい形態で作製し、(3)構造異方性を活用できる配向制御、さらには(5)外場応答機能の導入によるナノ構造制御などの研究開発が望まれる。そこで、本研究では、両親媒性ブロック共重合体のミクロ相分離構造の中で、数ナノメートル径のナノシリンダーが規則的に配列したナノ相分離構造を膜内に対して垂直に配向させる製膜条件を探索した。この垂直配向ナノシリンダーアレイ構造の再現性と定量性を向上させ、高信頼性ナノ構造テンプレートとして、様々な構造転写プロセスの開発を試みた。具体的には、高信頼性ナノ相分離構造テンプレートの確立を目指し、シリンダー径、シリンダー間距離、シリンダー長、規則構造ドメイン面積をブロック共重合体の分子設計及び製膜方法の探索を通じて、再現性良くまた定量的に制御することに成功した。さらに、転写プロセスによるナノ構造材料の作製技術の確立を目指し、このナノ相分離構造テンプレートの領域選択的なエッチング及び領域選択的なめっきを検討し、ナノフィルター、ナノ金属ドット、金属ナノシリンダーなど各種ナノ構造材料への展開を図った。
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