| 研究課題/領域番号 |
23310078
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
國武 雅司 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (40205109)
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| 研究分担者 |
上村 忍 熊本大学, 自然科学研究科, 助教 (60423498)
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| キーワード | STM / 化学液相成長 / 有機半導体 / 超薄膜 / 超格子 / COF / ソフト溶液プロセス / 自己組織化 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、ソフト溶液プロセスによる分子ブロックが自己組織的に構築される共役的に結合された新規π共役系高分子の自己組織的構築とその秩序的三次元集積化である。穏やかな条件で化学平衡的に反応が進行するシフベース形成反応を利用して、固液界面で自己組織的に集積した新規π共役系三次元集積構造の構築とそのための方法論の確立を目指す。ポルフィリンをベースにした複数の2-Dメッシュ(COF)構造の構築に成功した。さらに3置換ベンゼンを用いることで、ハニカム型の2-Dメッシュ(COF)構造の構築にも成功した。従来から使用していたヨウ素修飾金(111)基板だけでなく、未修飾の金(111)基板上のハニカム構造を、電気化学的に吸着力を制御することで構築することに成功した。電位制御により、可逆に構造を制御することが可能になった。ハニカム構造における電位制御によるホストゲスト反応の制御など、溶液中でのその場反応を生かした新たな展開が期待される。
3次元積層につけても検討を行ったが、フレームワークからの3次元成長には成功していない。濃度を高めると、3次元積層の前に2-Dの格子を壊して、最密充填になろうとするためであろうと考えられる。一方で、二置換体同士の3次元積層では、ネットワーク状の高比表面積をもつ薄膜が成長することも見つかっており、より高次なメソ次元での構造の制御性の可能性も明らかになってきた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
ビルディングブロックの組み合わせを変えた多彩な系において、同様の二次元構造を形成することができることを確認したから。この手法の普遍性がある程度証明できた。
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| 今後の研究の推進方策 |
溶液AFMを用いて、3次元成長のプロセスをその場観察する。その結果をフィードバックして、メソ構造スケールでの構造制御の要因を明らかにする。
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