工業物理化学を基盤とするオプトエレクトロニクス材料

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03303008
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 藤嶋 昭 東京大学, 工学部, 教授 (30078307)
• 研究分担者: 柳田 祥三 大阪大学, 工学部, 教授 (10029126) ; 相澤 益男 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (00016742) ; 入江 正浩 九州大学, 機能物質科学研究所, 教授 (30001986) ; 山崎 巌 北海道大学, 工学部, 教授 (80002111) ; 魚崎 浩平 北海道大学, 理学部, 教授 (20133697)
• キーワード: 工業物理化学 / オプトエレクトロニクス / 光機能性分子 / 分子設計 / 光情報処理 / バイオセンサー / 界面機能制御 / 光化学プロセス

研究概要

人間は、脳に伝えられる情報のうち、80%以上を視覚つまり眼に入ってくる光によってとり入れているといわれている。一方、高度情報化社会における光の重要性も増す一方である。光技術の中でオプトエレクトロニクスは、光学と電子工学が融合してできた革新的、技術的分野である。このオプトエレクトロニクスにおいて新しい材料に対する要求は年々高まっており、化学者の多大の貢献が求められている。本研究においては、高度な機能を有するオプトエレクトロニクス材料の開発を工業物理化学という学問基盤の上に立ち、研究遂行を目的とした。以下に実施した項目を挙げる。
1.新しい光化学プロセスの創成をめざして界面光電荷移行過程の解明
2.新規光機能材料を設計・製作し、その機能制御を行なった。
3.精緻な構造を持ち、驚くべき高効率・高選択的プロセスを行なっている生体に学ぶことにより、分子素子を構築した。
4.量子効果を有する材料の性質を光電気化学的に解明し、新しい光機能材料性デバイスへの知見を得た。
下記の分担課題に関連して研究を発展させたとともに、本研究で得られた研究成果を研究発表会開催し、発表、討論した。
1)界面光機能グループ(藤嶋、魚崎、長村、橋本):新規な光化学プロセスの具体化めざした。
2)光機能性材料グループ(山崎、入江、堂免、箕浦):光機能性材料の高次構造制御によるその高度化。
3)生体素子グループ(内田、相澤、米澤):光機能性生体素子モデル化。
4)量子光電気化学グループ(柳田、野坂、山下、大谷):量子サイズ効率効果の活用による新規光機能材料の設計。

研究成果

• [文献書誌] T.Amemiya: "Faradic Charge Transier with Double-Layer Charging and /or Adsorption-Related Charging at Polymer-Modified Electrodes As Observed by Colar Impedance Spectroscopy" J.Phys.Chem.,. 97. 9736-9740 (1993)
• [文献書誌] K.Morigaki: "In-Site Electrochemical Actinometry Using an Monolayer Film" Ber.Bensengs.Phys.Chem.,. 97. 860-864 (1993)
• [文献書誌] L.A.Nagahara: "Effects of HF Solution in the Electroless Deposition Process on Silicon Surfacs" J.Vac.Sci.Technol,A. 11. 763-767 (1993)
• [文献書誌] R.Baba: "Characterization of the Molecular Orientation in LB Films of Rhodamine B Derivatives by the Optical Second Harmonic Generation Coherent Interferometry" 電気化学. 61. 1030-1031 (1993)
• [文献書誌] L.A.Nagahara: "Scanning Probe and Transmission Electron Microscopy Observations of Cobalt Naphthalocyanine Molecules Deposited onto a NaCl Substrate" J.Vac.Sci.Technol.A.11. 781-785 (1993)
• [文献書誌] K.Morigaki: "Electrochemical Counting of Photon Number Using the Assembled Monolayer Film of Azo Compound" Sensors and Actuators B. 13-14. 226-229 (1993)
• [文献書誌] O.Sato: "Self-Ordered Film of Hemicyanine Derivative Characterized by Phase-Sensitive Optical Sccond-Harmonic Generation" Jpn.J.Appl.,Phys.,. 32. 1201-1203 (1993)
• [文献書誌] K.Ohkawa: "Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide on Hydrogen-Storing Materilas.Part II.Copper-Modified Palladium Electrode" J.Electroanal.Chem.,. 348. 459-464 (1993)
• [文献書誌] T.Amemiya: "Dynamics of Faradic Procssed in Polypyrrole/Polystyrenesulfonate Composite Films in the Presence and Absence of Redox Species in Aqueou Solutions" J.Phys.Chem.,. 97. 4192-4195 (1993)
• [文献書誌] Z.F.Liu: "Direct Observation of the Secondary Structure of Unfolded Pseudomonas-Cytochrome C_<551> by Scanning Tunneling Microscopy" Surface Sci.Lett.,. 284. L411-L415 (1993)
• [文献書誌] T.Amemiya: "Frequency-Resolved Faradaic Processes in Polypyrrole Films Observed by Electromodulation Techniques:Electrochemical Impedance and Color Impedance Spectroscopies" J.Phys.Chem.,. 97. 4187-4191 (1993)
• [文献書誌] K.Ohkawa: "Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide on Hydrogen-Storing Materials Part I.The Effect of Hydrogen Absorption on the Electrochemical Behavior on Palladium Electrodes" J.Electroanal.Chem.,. 345. 445-456 (1993)