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2006 年度 実績報告書

階層構造を持つ光誘起物質移動システムの構築とコンベア型描画法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16205019
研究機関名古屋大学

研究代表者

関 隆広  名古屋大学, 大学院工学研究科, 教授 (40163084)

研究分担者 永野 修作  名古屋大学, 大学院工学研究科, 助手 (40362264)
竹岡 敬和  名古屋大学, 大学院工学研究科, 助教授 (20303084)
生方 俊  横浜国立大学, 大学院工学研究院, 助手 (00344028)
キーワード光誘起物質移動 / アゾベンゼン / ブロック共重合体 / 階層構造 / レリーフ形成 / 分子配向 / 水素結合
研究概要

当グループで扱っている材料系は、アゾベンゼン高分子と低分子液晶とのハイブリッド材料、およびオリゴエチレンオキシドをランダム共重合させた高分子である。平成18年度はこれらの発展として以下の検討を進めた。
1)アゾベンゼンを有するモノマーとヘキシルメタクリレートとめ共重合体を系統的に合成し、熱物性とレリーフ形成能との相関を得たところ、光照射温度にてトランス体でスメクチック液晶状態をとる物質が適することを確認した。関連して、加温条件下、紫外光照射にて光に膜が集まりレリーフが形成される現象も見出した。
2)ポリスチレンやポリエチレンオキシドと液晶性アゾベンゼン高分子からなるジブロック共重合体において、光誘起レリーフを形成した際のミクロ相分離構造(ナノシリンダー型相分離)の配向等を評価した。ナノシリンダーは膜厚と照射した偏光方向に依存した制御が可能であることがわかった。
3)光誘起物質移動により形成されるレリーフ構造を、光導波路や液晶配向膜などへの応用に対しては、アゾベンゼンは強い光吸収を有するので不利な要因となる。そこで、レリーフ構造形成後にアゾベンゼン部位を容易に取り除く新たなシステムの開発に着手した。具体的にはアゾベンゼン側鎖を水素結合によって高分子と結合させる様式で、レリーフ形成後に膜を化学架橋し、溶媒洗浄にてアゾベンゼンを完全に取り除けることが分かった。
4)ゲル表面のみに水酸基のような化学反応を行わせることのできる官能基を導入するために、乾燥ゲル表面に平成18年度購入の真空チェンバーを用い真空紫外光露光を行なった。この操作により、ゲル材料表面が酸化され、アゾベンゼン誘導体を表面のみに共有結合させうることが分かった。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Unique Molecular Orientation in a Smectic Liquid Crystalline Film Attained by Surface-Initiated Graft Polymerization2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Uekusa et al.
    • 雑誌名

      Langmuir 23・8

      ページ: 4642-4645

  • [雑誌論文] D Photoalignment and Patterning of Microphase Separated Nanostructure in Polystyrene-Based Block Copolymer2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Morikawa et al.
    • 雑誌名

      Chemistry of Materials 19・7

      ページ: 1540-1542

  • [雑誌論文] Formation of Highly Ordered Dot Array of Surface Micelles of Block Copolymer via Liquid Crystal-Hybridized Self-assembly2006

    • 著者名/発表者名
      S.Nagano et al.
    • 雑誌名

      Langmuir 22・12

      ページ: 5233-5236

  • [雑誌論文] Optical Alignment and Patterning of Nanoscale Microdomains in a Block Copolymer Thin Film2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Morikawa et al.
    • 雑誌名

      Advanced Materials 18・7

      ページ: 883-886

  • [雑誌論文] Photoalignment Behavior of Mesoporous Silica Thin Films Synthesized on a Photo-crosslinkable Polymer Film2006

    • 著者名/発表者名
      H.Fukumoto et al.
    • 雑誌名

      Chemistry of Materials 18・5

      ページ: 1226-1234

  • [雑誌論文] Organized Structures of Flexible Bolaamphiphiles with Trisiloxane Spacers…2006

    • 著者名/発表者名
      M.Mizoshita, T.Seki
    • 雑誌名

      Soft Matter 2・2

      ページ: 157-165

  • [図書] 機能物質の集積膜と応用展開2006

    • 著者名/発表者名
      関 隆広 監修
    • 総ページ数
      305
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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