ナノ高分子膜のMDCとSHGおよびその電子輸送機構に関する研究

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04F04347
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 岩本 光正 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): ZOU Gang 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 外国人特別研究員
• Keywords: ポリジアセチレン / 単分子膜 / MDC / SHG / キラル性

Research Abstract

LB法はナノスケールで制御された分子集合体を作製できる手法の1つであるが、膜の物理化学的性質は、分子の集積過程や、作製された膜の性質に少なからず影響を与える。本研究では、気液界面膜やLB固体膜におけるジアセチレン単分子膜(および多層累積膜)の物性と重合に関する研究とその理解を目的としている。
本年度はジアセチレンおよびポリジアセチレン単分子膜における、分子運動や相転移、およびキラリティ発現について、MDC-SHG(マックスウェル変位電流-光第2次高調波発生)を用いて検討した。具体的には、作製条件を制御することで自発的に発現する、ポリジアセチレンのキラリティについて、はじめに検討した。ポリジアセチレンは、subphaseに含まれる金属イオンを選ぶことで、らせん構造を持ったLB膜が作製できる。これを、SHGを用いたCD(円偏光二色性)測定で確認し、実際にキラリティ由来のCD信号を得ることができた。また、イオン種に関しては、銅及びカドミウムイオン存在下で、このキラリティを確認できたが、純水では確認できなかったという結果を得た。MDC測定からは、直接にはキラリティの存在に関する情報は得られないが、圧縮中における双極子モーメントの変化を観測できるため、膜構造等の評価が可能である。ここでは、重合前後による分子の自由度に由来する、MDC信号の違いを確認することができた。