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高効率で耐久性に優れた非線形有機超薄膜の開発は次世代を担うことが期待されている光情報分野における最重要課題の一つである。本研究では、非線形機能を持つ色素が配列制御された自己支持性の高分子超薄膜を水面展開法によって作成し、新しいSHGの制御法・変調法を提案することを目標に、以下のような研究を行った。
1.広帯域プリアンプと2軸ステージコントローラを備品として購入し、SHG測定の高感度化と自動化を実現した。
2.耐光性に優れたルテニウム錯体誘導体、ヘミシニアン系及びジアゾ系の両親媒性色素を合成した。色素を担持したポリメチルメタクリレート超薄膜を水面展開法によって作成し、膜厚や表面構造を原子間力顕微鏡により解析した。その結果、膜厚はいずれも50-70nm、表面はかなり平坦であることがわかった。10層積層化したものについてSHGの温度特性を調べたところ、SHG強度は温度の上昇とともに減少することから、色素の配列が乱れることが示唆された。SHGの耐熱性向上のため、化学結合による色素の表面への固定化について検討している。
3.光異性化機能を持つアゾベンゼンのSHG特性をガラス/溶液界面での吸着性を利用して検討した結果、トランス体に比べてシス型の方が大きなSHG効率を持つことがわかった。高分子超薄膜への取込みと、光によるSHG制御への応用について検討していく計画である。
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