| 研究課題/領域番号 |
04453164
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
石榑 顕吉 東京大学, 工学部, 教授 (90010975)
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| 研究分担者 |
浅井 圭介 東京大学, 工学部, 助手 (60231859)
広石 大介 東京大学, 工学部, 助手 (20199110)
勝村 庸介 東京大学, 工学部, 教授 (70111466)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| キーワード | LB膜 / シアニン色素 / ジオクタデシルジチオカルバミン酸 / GaAs / 放射線分解 / 蛍光顕微鏡 / J会合体 / XPS |
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| 研究概要 |
石英基板上にアラキン酸とシアニン色素を積層したLB膜は光照射によってはほとんど分解しないが、Ar中でガンマ線や電子線を照射すると、アラニン色素のJ会合体、モノマーいずれも大きなG値で分解することが明らかとなった。この原因は当初予想したアラキン酸を通して基板とシアニン色素間のエネルギー移動によるものではなく、気相Arの放射分解により生成する活性種の寄与が主要因であることが判明した。シアニン色素溶液のガンマ線分解やパルスラジオリシスの実験結果とシアニン色素分解速度の線量率依存性の結果から、LB膜中のシアニン色素の分解に主として寄与するのはAr^+イオンであろうと推定した。J会合体の分解挙動はJ会合体の作るドメイン構造の発達状況により大きく影響されることが蛍光顕微鏡観察の結果より明らかとなった。ドメイン構造のよく発達したLB膜の原子間力顕微鏡による観察を行ったところ、LB膜の一部にシアニン色素が規則的に配列した周期構造が存在し、J会合体が直接観測されたものと考えられた。シアニン色素の分解にはJ会合体の規則的配列部分と規則構造の乱れた部分あるいはモノマー部分との間のエネルギーや電荷の移動が深く関与していると考えられた。
一方シリコン基板上にアラキン酸カドミウムを積層したLB膜のXPSスペクトルから基板表面のシリコンとアラキン酸の間にカドミウムを通して、強い化学的相互作用が存在することが明らかとなった。次にGaAs基板上にジオクタデシルジチオカルバミン酸を積層し、GaAs表面の未結合手を処理し、合わせて安定な絶縁膜を形成して、MIS素子を目指すことを試みた。電析法によって安定な膜が形成され、XPS測定よりカルバミン酸中のSと基板表面のAsとの間に化学結合が形成され、フォトルミネッセンス測定からGaAs表面の準位密度が低減したことが確認された。
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