| 研究課題/領域番号 |
03402032
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子材料工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
森泉 豊栄 東京工業大学, 工学部, 教授 (80016534)
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| 研究分担者 |
中本 高道 東京工業大学, 工学部, 助教授 (20198261)
工藤 一浩 千葉大学, 工学部, 助教授 (10195456)
岩本 光正 東京工業大学, 工学部, 助教授 (40143664)
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
32,100千円 (直接経費: 32,100千円)
1994年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1993年度: 11,200千円 (直接経費: 11,200千円)
1992年度: 7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
1991年度: 11,600千円 (直接経費: 11,600千円)
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| キーワード | LB膜 / 分子デバイス / ガスセンサ |
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| 研究概要 |
本研究は、新LB法として脂質単分子膜内に機能性分子を任意のパターンで埋込む方法を開発し、パターンを組み合わせて3次元分子集積体を実現し、電子デバイスへの応用を探る事を目的とした。
新LB法として部分展開法、液滴水面キャスト法、及び吸着LB法を開発した。部分展開法では水面上の単分子膜に局部的な外力を与え微小な穴を開け、そこに機能性分子を注入しパターンを形成する。外力は電界、枠やメニスカスによる物理的な力を使った。この中で枠を使うものは実用性の高い液滴水面キャスト法、メニスカスを使うものは導電性LB膜形成に発展した。特に前者によれば、テ-パ状に細くしたガラス管先端の水面に機能性分子膜を展開し基板上に移し取ることができ、水滴の直径(数10μm〜1mm)を単位とする精度で分子膜パターンを形成することができた。吸着LB法は色素分子の化学構造、極性、加えて外部電界印加により自己組織的な吸着現象を制御し、LB膜内に分子接合系を形成することができた。
新LB膜法の応用として、SAW素子上に液滴水面キャスト法を用い複数種の脂質分子膜を成膜してマルチチャネルの複合型ガスセンサを試作し、濃度数ppmオーダの匂いガスに感度を持つセンサ実現する見込を得た。また導電性分子膜のフィラメント形成法を見いだした。これは、水面上に脂質単分子膜とピロール分子を展開し、導電性基板と水の間に電圧を印加しメニスカス部分に電解重合反応を起こさせ、フィラメント状のポリピロールを成膜する技術である。これにより単分子膜中に分子的な配線を行うことが可能になると期待される。
又本研究では走査プローブ顕微鏡を導入し分子像の観察、及び分子集合状態の観察を行い、単分子膜の構造とモ-フォロジーの評価、表面電位観測の方法を確立した。
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