| 研究概要 |
1.研究目的
シグマ共役高分子・パイ共役高分子の超階層構造化と革新機能化へ向け、(1)階層的高分子場による弱い相互作用の検出・増幅・固定、(2)特異なトポロジー構造制御と物性・機能相関解明、(3)弱い相互作用によって構築されたポリシランから発光性シリコンセラミック変換の可能性を明らかにする。
2.平成18年度の研究経過
非古典的な弱い相互作用をシグマ共役・パイ共役高分子材料システム構築の設計概念に予めプログラムすると、高分子、金属、セラミクスそれぞれ単独では実現が困難であった、分子情報→分子情報変換(発生、転写、増幅、記録、反転、消去)、分子情報→電磁場変換(分子→光・電子・熱)、ケイ素高分子→セラミックス物質変換の可能性を示してきた。具体的には、2-1.CH/π相互作用による発光性高分子複合体の設計と発光イメージング薄膜・ファイバー化
強誘電性非発光性高分子/蛍光分子、発光性高分子/蛍光分子、発光性高分子/発光性高分子などの複合膜を作製し、誘電率の温度変化と発光スペクトル挙動・発光分子構造・配向構造相関を解明し、感熱性多色発光機能薄膜、蛍光イメージング薄膜・多孔質電界紡糸ファイバーへと発展させた。
2-2.弱いCH/Si間相互作用による発光性シリコン超階層構造体
可溶性2次元有機ケイ素高分子(ポリシリン)のCH/Si相互作用とSi-C結合の熱解裂反応の精密制御により2〜3次元的階層構造を持つ可視-近赤外域で発光する新規シリコン材料創成に成功した。
このように、弱いCH/π,CH/Si,CH/FC相互作用をキー概念として材料設計した発光性高分子複合体が、高精細発光イメージング、感熱発光機能を有することを明らかにした。これらの成果はACSのHeartCutとしての研究ハイライト、ElsevierのNanoTodayでのトピックス紹介、Macromol.Rapid Communの表紙に掲載されるなど対外的評価を得た。また、ケイ素骨格からなる種々の2次元、2.5次元構造の可溶性有機ケイ素高分子ならびに発光性シリコン超階層構造体の構築に成功した。
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