近視野光学顕微鏡と有機薄膜を用いた分子シンクロデバイスの構築

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11167233
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 藤平 正道 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (40013536)
• キーワード: 電荷分離過程 / A-S-D三つ組分子 / 過渡吸収スペクトル測定 / 電荷再結合過程 / ラングミュアー・ブロジェット膜 / 近視野光学顕微鏡 / 高感度高速光記録 / 化学増幅

研究概要

本研究では、従来の研究成果をさらに発展させて、光等の外部刺激により生起した少数分子の構造、電子状態変化をトリガーとして誘発される分子集合系全体の変化(化学増幅・物理増幅)を利用した「有機薄膜を用いた分子シンクロデバイスを構築すること」を目的としている。すなわち人工光合成用に開発されたA-S-D三つ組分子の光照射下で生成する長寿命電荷分離状態A^--S-D^+が強く着色することを利用して、A^--S-D^+への高効率のエネルギー移動による消光で周囲の蛍光物質の蛍光消光が増幅的に進行することを詳細に検討する。最終的には、この膜系を近視野光学顕微鏡で局所的に光照射し、高感度、高速のナノ光記録を実現することを予定している。
本年度は、その第一段階でのA-S-DのA^--S-D^+へ電荷分離素過程の速度論的測定結果、第二段階でのA^--S-D^+からA-S-Dへの電荷再結合過程へ及ぼす環境の効果を調べた。電荷分離過程追跡のためのフェムト秒過渡吸収スペクトル測定はアリゾナ州立大学で、電荷再結合過程追跡のためのナノ秒過渡吸収スペクトル測定は当研究室で行った。

研究成果

• [文献書誌] Y. Horiuchi, K. Yagi, T. Hosokawa, N. Yamamoto, H. Muramatsu, M. Fujihira: "Imaging of various surface properties of fluorescently labelled phospholipid Langmuir-Blodgett films a combined scanning probe microscope"J. Microscopy. 194. 467-471 (1999)
• [文献書誌] Masamichi Fujihira: "Kelvin Probe Force Microscopy of Molecular Surfaces"Annu. Rev. Materi. Sci.. 29. 353-380 (1999)
• [文献書誌] C. Ganzorig, M. Fujihira: "A Lithium Carboxylate Ultrathin Film on an Aluminum Cathode for Enhanced Electron Injection in Organic Electroluminescent Devices"Jpn. J. Appl. Phys.. 38. L1348-L1350 (1999)
• [文献書誌] Y. Okabe, M. Furugori, Y. Tani, U. Akiba, M. Fujihira: "Chemical Force Microscopy of Microcontact-Printed Self-Assembled Monolayers by Pulsed-Forced-Mode Atomic Force Microscopy"Ultramicroscopy. 82. 203-212 (2000)
• [文献書誌] M. Fujihira, Y. Okabe, Y. Tani, M. Furugori, U. Akiba: "A novel cleaning method of gold-coated atomic force microscope tips for their chemical modification"Ultramicroscopy. 82. 203-212 (2000)
• [文献書誌] K. Yagi, M. Fujihira: "Study of mixed Langmuir-Blodgett films of hydrocarbon and fluorocarbon amphiphilic compounds by scanning surface potential microscopy and friction force microscopy"Appl. Sur. Sci.. 922 (印刷中). (2000)