分子超薄膜および2相界面での電子移動制御と分子デバイス

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02303010
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 藤平 正道 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (40013536)
• 研究分担者: 魚崎 浩平 北海道大学, 理学部, 教授 (20133697) ; 小山 昇 東京農工大学, 工学部, 教授 (40134845) ; 藤嶋 昭 東京大学, 工学部, 教授 (30078307) ; 内田 勇 東北大学, 工学部, 教授 (50005302) ; 米山 宏 大阪大学, 工学部, 教授 (80029082)
• キーワード: 分子超薄膜 / 電子移動制御 / 分子デバイス / LB膜 / 導電性高分子 / 酸化還元酵素 / 単結晶表面 / トンネル顕微鏡

研究概要

(1)LB膜、有機MBE膜、電解重合膜、プラズマ重合膜など、分子ディメンションの膜厚を有する分子超薄膜、(2)生体での脂質2分子膜内の酸化還元酵素による電子移動制御、(3)薄膜、2相界面での構造を探る手段としてのSTMなどを、本研究課題の共通概念の下で、以下の5つのサブテ-マに分けて研究を進め、研究成果を各分担者に報告してもらい、全員で充分な時間をかけて討論し、配付資料を要旨集に纏めた。
(1)高分子超薄膜/溶液界面での電子移動:イオン交換機能と電子交換機能を有する高分子薄膜と溶液界面での電子移動制御(松田、小山)。プラズマ重合膜を介しての電子移動(小久見)。(2)LB膜および分子集合系での電子移動制御と分子デバイス:LB膜における電子移動制御(藤平)。ミセル電解法による有機超薄膜の作製(佐治)。自己組織化法による機能表面の創製(魚崎)。電極表面吸着単分子膜の電子移動 (徳田)。(3)電子移動制御によるエネルギ-の化学物質への変換:半導体超微粒子の光電気化学特性(米山)。電子移動制御による小分子の活性化(手塚)。導電性高分子によるエネルギ-蓄積(逢坂)。固体減極剤におけるエネルギ-変換機能の発現機構(平井)。原子レベルの表面組成制御による高エネルギ-変換効率・高選択性電極触媒の設計-CO_2還元触媒-(渡辺)。(4)生体関連物質系の電子移動制御:分子インタ-フェイスによる酸化還元酵素超薄膜の電子移動制御(相沢)。NADH依存性酵素反応の電気化学的制御(内田)。蛋白質の電極反応と蛋白質分子間電子移動反応制御(谷口)。(5)固体表面での電子移動とトンネル顕微鏡:STMによる電極表面の構造決定(板谷)。電荷密度波を有する単結晶表面での電子移動(藤嶋)。単結晶表面の構造と電子移動(古屋)。金属・半導体表面での電子移動とその制御(坂田)。半導体/電解質溶液界面の構造と電子移動との関連の解明(中戸)。

研究成果

• [文献書誌] Toshihiro Kondo: "Effect of Electrical Double Layers on Photoinduced Electron Transfer Quenching of an Amphiphilic Ru(II)(bpy)32+ Derivative in Langmuir-Blodgett Films" Electrochim.Acta. 36. 1793-1798 (1991)
• [文献書誌] Hiroshi Yoneyama: "Charge-Discharge Properties of Polypyrrole Films Containing Manganese Dioxide Particles" J.Chem.Soc.,Chem.Commun.986-987 (1991)
• [文献書誌] Tomokazu Matsue: "An Enzyme Switch Sensitive to NADH" J.Chem.Soc.,Chem.Commun.1029-1031 (1991)
• [文献書誌] Osamu Sato: "Second Harmonic Generation Coherent Interferometry Disclosing the Orientation of the Submerged Hemicyanine Layer in a Langmuir-Blodgett Multilayer Structure" J.Phys.Chem.95. 9636-9638 (1991)
• [文献書誌] Andrew J.Kelly: "Determination of Ion and Solvent Transport in an Osmium Polymer Film Using a Quartz Crystal Microbalance" J.Phys.Chem.95. 9579-9584 (1991)
• [文献書誌] Kohei Uosaki: "A Self-Assembled Monolayer of Ferrocenylalkane Thiols on Gold as an Eletron Mediator for the Reduction of Fe(III)-EDTA in Solution" Electrochimica Acta. 36. 1799-1801 (1991)
• [文献書誌] Masamichi Fujihira: Elsevier, 20 (1991)
• [文献書誌] Masamichi Fujihira: Elsevier Science Publishers, 12 (1992)
• [文献書誌] Masamichi Fujihira: Elsevier Science Publishers, 12 (1992)""Photo-electric Conversion with Langmuir Blodgett films" in Photochemical Process in Orgamized Molecular Systems"
• [文献書誌] Masamichi Fujihira: Elsevier Science Publishers, 12 (1992)""Photo-electric Conversion with Langmuir Blodgett films" in Photochemical Process in Orgamized Molecular Systems" ""Simulation of Primary Process in Photosynthesis by Monolayer Assemblies" in Dynamics and Mechanisms of Photoinduced Electron Transfer and Related Phenomena"