| 研究実績の概要 |
本研究はアゾベンゼンを含む高分子材料への光照射によって形成する表面レリーフの形成メカニズムを分子レベルで明らかにすることを目的としている。試料として側鎖にアゾベンゼン誘導体Disperse Red 1を有するPDR1MAを用いた。PDR1MAのフィルムを作製し、Disperse Red 1のcis-trans異性化反応を誘起する波長473 nmの光（活性化光）の干渉縞を露光し、表面レリーフ形成の温度依存性を200 Kから450 Kの範囲で測定した。270 K以下ではレリーフが形成されなかった。270 K以上では表面レリーフ形成速度は温度とともに上昇したが、PDR1MAバルク状態のガラス転移点である390 K以上ではレリーフ形成が行われず、PDR1MAの表面レリーフ形成は270 - 390 Kの温度範囲に限られることが示された。また分子レベルでの高分子鎖のセグメント運動性を評価するため、偏光光褪色後蛍光回復法（Fluorescence Recovery After Photo-bleaching, FRAP）によって、PDR1MAの回転拡散運動を評価した。活性化光の未照射状態での温度依存性を測定したところ、340 K以上でPDR1MA鎖の分子運動が解放されることが示され、これはPDR1MAのガラス転移に対応しているものと考えられる。一方、活性化光照射下では、分子運動性は240 Kで解放されていることが示された。この実験結果から活性化光の干渉縞露光によってレリーフ形成が行われる範囲では、活性化光の照射領域では分子運動性が高い状態であり、未照射領域では分子運動が凍結された状態となっていることが必要であることが分かった。
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