• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

共役系高分子を用いた自己組織型分子被覆導線の電気物性

研究課題

研究課題/領域番号 11450362
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 高分子構造物性(含繊維)
研究機関東京大学

研究代表者

伊藤 耕三  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (00232439)

研究分担者 下村 武史  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助手 (40292768)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
11,400千円 (直接経費: 11,400千円)
2000年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1999年度: 9,500千円 (直接経費: 9,500千円)
キーワード導電性高分子 / 共役系高分子 / 分子被覆導線 / 分子導線 / 超分子 / 包接錯体 / 原子間力顕微鏡 / ナノテクノロジー / 分子内導電率
研究概要

我々は、最近絶縁性の環状分子であるシクロデキストリン(CD)を代表的な可溶性共役系導電性高分子であるポリアニリン(PANI)と溶液中で混合したところ、紐状の導電性高分子の回りに環状分子が自発的に集合し、ネックレス状の分子集合体いわば分子被覆導線が形成される現象を見出した。本研究では、このような環状分子または環状分子から合成される分子ナノチューブと導電性高分子からなる自己組織型分子被覆導線を作成し、分子被覆導線の分子配線としての有用性を実証することを目指した。
初年度は新規に原子間力顕微鏡(AFM)を導入し、CDあるいは分子ナノチューブとPANIからなる分子被覆導線の観察を試みた。AFMのノンコンタクトモードを用いて測定を行った結果、CDあるいは分子ナノチューブがPANI1本を単離して包接した棒状の錯体、すなわち分子被覆導線の観測に成功した。特に、分子ナノチューブとPANIについては、室温でしかも高い収率で分子被覆導線が得られることがわかった。さらに、AFMのカンチレバーを分子に接触させて動かすことにより、分子を移動したり、切断したりすることが可能であることが明らかとなった。分子をマニピュレートして任意の位置におく技術は、任意の2点間を分子被覆導線を用いて配線する際に重要である。
フィルム状の導電性高分子はドーピングを施さない状態では半導体または絶縁体であることが知られているため、次年度はドーピングを施した分子被覆導線の作成を試みた。分子被覆導線には架橋部分に隙間が存在し、小さなドーパントが入り込める可能性が高い。このため、分子被覆導線を作成した後にドーピングを行ったところ、光吸収測定およびAFM観察から分子被覆導線はドーピング可能であることが明らかとなった。
本研究において得られた知見は、現在ナノテクノロジーの中心課題である分子素子作成において問題となっている機能性分子間の配線材料に新しい方向性を与えるものである。

報告書

(3件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (35件)

  • [文献書誌] 伊藤耕三: "分子被覆導線"化学と工業. 52・9. 1170-1173 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasushi Okumura: "Switching transition of molecular nanotubes forming an inclusion complex with block copolymers in solutions"Physical Review E. 59・4. 3823-3826 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiji Ikeda: "Inclusion behavior between molecular nanotubes and linear polymer chains in aqueous solutions"Journal of Chemical Physics. 112・9. 4321-4325 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshiaki Miura: "Dynamics of the inclusion complex formation between molecular nanotubes and flexible polymer chains"Journal of the Physical Society of Japan. 68・5. 1740-1745 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasushi Okumura: "Observation of supramolecular structure of molecular nanotubes and starpolymers by scanning tunnneling microscopy"高分子論文集. 56・12. 833-836 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 下村武史: "導電性高分子とシクロデキストリンを用いた分子被覆導線"高分子加工. 49・8. 361-365 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasushi Okumura: "Self-assembling dendritic supramolecule of molecular nanotubes and starpolymers"Langmuir. 16・26. 10278-10280 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeshi Shimomura: "Inclusion effect of an inclusion complex formed by polyaniline and β-cyclodextrin in solution"Polymers for Advanced Technologies. 11. 837-839 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasushi Okumura: "Theory on inclusion behavior between cyclodextrin molecules and linear polymer chains in solutions"Polymers for Advanced Technologies. 11. 815-819 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Makoto Saito: "Temperature dependence of inclusion-dissociation behavior between molecular nanotubes and linear polymers"Journal of Chemical Physics. 114・1. 1-3 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tatsuya Funaki: "Inclusion-dissociation behavior between non-ionic surfactants and molecular nanotubes in aqueous solution"高分子論文集. (印刷中).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] KOHZO ITO: "Insulated molecular wire"Chemistry and Chemical Industry. 52-9. 1170-1173 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] YASUSHI OKUMURA: "Switching transition of molecular nanotubes forming an inclusion complex with block copolymers in solutions"Physical Review E. 59-4. 3823-3826 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] EIJI IKEDA: "Inclusion behavior between molecular nanotubes and linear polymer chains in aqueous solutions"Journal of Chemical Physics. 112-9. 4321-4325 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TOSHIAKI MIURA: "Dynamics of the inclusion complex formation between molecular nanotubes and flexible polymer chains"Journal of the Physical Society of Japan. 68-5. 1740-1745 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] YASUSHI OKUMURA: "Observation of supramolecular structure of molecular nanotubes and starpolymers by scanning tunnneling microscopy"Japanese Journal of Polymer Science and Technology. 56-12. 833-836 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] YASUSHI OKUMURA: "Self-assembling dendritic supramolecule of molecular nanotubes and starpolymers"Langmuir. 16-26. 10278-10280 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TAKESHI SHIMOMURA: "Insulated molecular wire formed by conducting polymers and cyclodextrins"Polymer Application. 49-8. 361-365 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TAKESHI SHIMOMURA: "Inclusion effect of an inclusion complex formed by polyaniline and β-cyclodextrin in solution"Polymers for Advanced Technologies. 11. 837-839 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] YASUSHI OKUMURA: "Theory on inclusion behavior between cyclodextrin molecules and linear polymer chains in solutions"Polymers for Advanced Technologies. 11. 815-819 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] MAKOTO SAITO: "Temperature dependence of inclusion-dissociation behavior between molecular nanotubes and linear polymers"Journal of Chemical Physics. 114-1. 1-3 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TATSUYA FUNAKI: "Inclusion-dissociation behavior between non-ionic surfactants and molecular nanotubes in aqueous solution"Japanese Journal of Polymer Science and Technology. (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 下村武史: "導電性高分子とシクロデキストリンを用いた分子被覆導線"高分子加工. 49・8. 361-365 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yasushi Okumura: "Self-assembling dendritic supramolecule of molecular nanotubes and starpolymers"Langmuir. 16・26. 10278-10280 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Takeshi Shimomura: "Inclusion effect of an inclusion complex formed by polyaniline and β-cyclodextrin in solution"Polymers for Advanced Technologies. 11. 837-839 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yasushi Okumura: "Theory on inclusion behavior between cyclodextrin molecules and linear polymer chains in solutions"Polymers for Advanced Technologies. 11. 815-819 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Makoto Saito: "Temperature dependence of inclusion-dissociation behavior between molecular nanotubes and linear polymers"Journal of Chemical Physics. 114・1. 1-3 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Tatsuya Funaki: "Inclusion-dissociation behavior between non-ionic surfactants and molecular nanotubes in aqueous solution"高分子論文集. (印刷中).

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 伊藤耕三: "分子被覆導線"科学と工業. 52・9. 1170-1173 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Yasushi Okumura: "Switching transition of molecular nanotubes forming an inclusion complex with block copolymers in solutions"Physical Review E. 59・4. 3823-3826 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Yasushi Okumura: "Observation of supramolecular structure of molecular nanotubes and starpolymers by scanning tunnneling microscopy"高分子論文集. 56・12. 833-836 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Tosiaki Miura: "Dynamics of the inclusion complex formation between molecular nanotubes and flexible polymer chains"Journal of the Physical Society of Japan. 68・5. 1740-1745 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Eiji Ikeda: "Inclusion behavior between molecular nanotubes and linear polymer chains in aqueous solutions"Journal of Chemical Physics. 112・9. 4321-4325 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Takeshi Shimomura: "Inclusion effect of an inclusion complex formed by polyaniline and β-cyclodextrin in solution"Polymers for Advanced Technologies. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Yasushi Okumura: "Theory on inclusion behavior between cyclodextrin molecules and linear polymer chains in solutions"Polymers for Advanced Technologies. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

URL: 

公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi