| 研究概要 |
ほぼ当初の計画を達成できたと考えている。具体的な研究成果を要約すると以下のようになる。
(1)単分子膜の線形誘電率評価システムの開発、分子膜の構造変化と線形誘電率の評価
(1)分子として生体膜関連のりん脂質分子、剛直性の分子として液晶関連のシアノビフェニール系の分子に着目し、水面上で形成される単分子膜の圧力刺激に対する変位電流を計測した。結果を踏まえて、分子膜モデル(ハードコアモデル)を用いて変位電流波形の解析を行い誘電緩和時間の評価を行うことができた。また、分子膜配向度をあらわす一次のオーダパラメータS_1を決定することができた。
(2)キラルな構造を持つ分子により構成される分子膜に特徴的な変位電流の検出、波形と分子の関係を理論的に明らかにすることができた。
(3)混合キラル分子膜の相転移現象と分子膜パターンの関係を理論的に結びつけた。
(2)分子膜配向度評価法の確立(非線形誘電率評価システム)
〔1〕シス-トランス異性化によって流れる変位電流応答を解析し、マクロ的な立場から3状態モデルと変位電流の関係を明らかにすることができた。さらに量子論的考察もできた。
〔2〕水面上単分子膜からの光第2次高調波(SHG)を検出するシステムを構築した。
5CB液晶性分子膜の構造対称性をC_<∞,V>と見立てて解析し、1次と3次の配向度S_1,S_3を独立に評価する方法を考察した。
[3]構造対称性C_∞を有する分子膜の非線型感受率テンソルと分子配向度パラメータS_1,S_3との関係を理論的に結びつけることができた。さらに、キラルおよびアキラルな分子膜からのSHGについての解析をすることができ、開発したシステムを有効に活用できる見通しを得た。
(3)界面を利用したエレクトロニクスへの展開
弾性体理論を用いて界面分子の液晶への伝搬の様子を理論的に解析した。また、光透過率と容量の同時測定からこの様子を実験的に明らかにすることができた。
|
