2009 Fiscal Year Annual Research Report
フルオロアルキル基を有するアゾ色素の開発と単分子膜型分子メモリーへの応用
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19350097
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
川瀬 徳三 Kyoto Institute of Technology, 工芸科学研究科, 教授 (60152956)
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| Keywords | アゾベンゼン色素 / フルオロアルキル基 / Methyl Yellow / Gemini構造 / 表面圧-面積曲線 / 展開単分子膜 / 自己集合単分子膜 |
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| Research Abstract |
平成19年度は、新規なフルオロアルキル基を導入したアゾ色素の分子デザインおよび合成における出発物質・合成ルートなどの検討を行い,Methyl Yellow(N, N-dimethylamino)型の含フルオロアルキルアゾ色素を各種合成し、表面圧-面積曲線の測定から,水面単分子膜形成におけるアゾ色素のパッキングにおよぼすフルオロアルキル基の影響を明らかにした。
平成20年度には、分子デザインを拡張し,N-メチルグリシンを親水基とする各種パーフルオロアルキル基を導入した新規なMethyl Yellow型のアゾ色素ならびにこれを連結したGemini型の合成を行なうとともに、フルオロアルキル基の影響・親水基の影響・化学構造との相関などを単分子膜形成挙動から検討し以下の成果を得た。
1. N-メチルグリシンを親水基とする1+1型では、Rf=C8F7で固体膜が形成され、デザイン通り長鎖のRfの導入が単分子膜における分子配列制御に非常に効果のあることが示された。
2. 連結型(Gemini構造)により、配列促進効果が得られ,初期より固体膜を形成して配向することが示され、Gemini型の分子デザインにより、アゾベンゼン分子同士が密接にパッキングし、単分子膜における分子配列制御への効果が期待できることが判った。
平成21年度には、Gemini型構造の単分子膜形成に最適な連結鎖長について詳細に検討し,一応の結論を得た。これと並行して,自己集合単分子膜(SAM膜)についても分子デザインを行い,金基盤へのSAM膜形成に適した末端SH基を有するフルオロアルキル基含有Methyl Yellow型のアゾ色素の合成に成功した。
今後も,光デバイスへの展開を念頭に,LB膜のみではなくSAM膜についても詳細に検討を続ける予定である。
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