| 研究課題/領域番号 |
05808042
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
エネルギー学一般・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 |
浅井 圭介 東京大学, 大学院・工学系・研究科, 助手 (60231859)
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| 研究分担者 |
田川 精一 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (80011203)
広石 大介 東京大学, 大学院・工学系・研究科, 助手 (20199110)
勝村 庸介 東京大学, 大学院・工学系・研究科, 教授 (70111466)
石榑 顕吉 東京大学, 大学院・工学系・研究科, 教授 (90010975)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| キーワード | ポリシラン / 両親媒性ポリシラン / ラングミュア・ブロジェット膜 / 光伝導性 / 両親媒性物質 / 紫外吸収スペクトル |
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| 研究概要 |
本研究では、BL膜作製可能な両親媒性ポリシランを合成し、これを用いてLB膜作製を行い、イオン励起発光などの分光学的測定によりポリシランの電子物性の評価を行った。
まず代表的なポリシラン重合法であるWurtz Coupling法によりポリシランを重合し、フェニル基のクロロメチル化を経て、親水基として長鎖アンモニウムを導入することにより両親媒性ポリシランを合成した。合成したポリマーは両親媒性poly(methylphenylsilane)(AMPMPS)と、両親媒性poly(methyl β-phenetbylsilane)(AMPMβ-PhS)の2種類である。
AMPMPSの溶液とLB膜の吸収スペクトル測定を行った結果、AMPMPSではLB配向薄膜化による面内圧力の増加が、主鎖骨格構造に影響を与えていないことがわかった。光励起発光測定では、AMPMPSではSi主鎖に起因する発光帯が355nmに現れ、AMPMβ-PhSに比べ25nm程長波長側へシフトしていることが観測された。AMPMPSではSi主鎖に直接結合しているフェニル基によって主鎖構造がtrans-trans zig-zag構造へ固定され、より安定化したためと考えられる。また、AMPMPSで見られた430nm付近の発光帯は、AMPMβ-PhSでは全く見られなかった。AMPMPSのこの発光はSi主鎖と同一分子内のアンモニウム基との間での励起二量体に起因するものと考えられる。AMPM B-PhSではSi-フェニル基の真に炭素鎖が存在するため、二量体を形成し得ないと考えられる。
電子線パルスラジオリシス法によりポリシランラジカルカチオンおよびラジカルアニオンの過渡吸収スペクトルの測定を行った。その結果、両親媒性PMPSでは主鎖上の正孔は十分に安定で、主鎖上に非局在化しているとの知見を得た。
ポリシランLB膜とCAST膜についてイオンビームによる励起発光スペクトル測定を行った。CAST膜では600nm付近に発光帯が現れているが、LB膜では観測されなかった。これは、Si主鎖と他の分子のアンモニウム基との相互作用による励起二量体に起因する発光帯と考えられ、LB膜中では分子が面内配向しているために二量体形成が阻害されているものと思われる。
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