1999 Fiscal Year Annual Research Report
擬二次元の高分子科学-高分子超薄膜の内部構造の分子レベルでの解明
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09450360
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| Research Institution | KYOTO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
伊藤 紳三郎 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50127049)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大岡 正孝 京都大学, 大学院・工学研究科, 教務技官 (10160425)
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| Keywords | 超薄膜 / 高分子 / 二次元 / 蛍光プローブ / 分光法 / 分子形態 / 分子運動 / 光プロセス |
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| Research Abstract |
本研究では、実用上重要な分野でありながら未知の課題が多く残されている表面・界面の高分子科学について、高分子単分子膜、あるいはそれを固体基板上へ累積した高分子超薄膜を材料として探究した。そのために、極微小領域を高感度で測定できる蛍光分光法ならびに各種顕微鏡を開発し、分子レベルでの構造・形態の評価を行った。これにより擬二次元ともいえる高分子超薄膜の特性を三次元のそれと比較しながら明らかにし、二次元系の特異な物性の起因を解明した。
1、高分子鎖の二次元慣性半径の評価
固体基板上作製された高分子単分子膜の単一高分子鎖内におけるエネルギー移動効率から、高分子鎖の二次元広がりを実測した。これより高分子鎖が凝縮形態をとることが初めて実証された。
2、絡み合い点の面密度、絡み合い点間分子量の評価
高分子単分子膜の表面粘性の分子量依存性を測定し、単分子膜における絡み合いの有無やその密度等を求めた。これから、二次元形態における膜の力学的物性には絡み合い効果がないことが示された。
3、ナノスケールでの緩和時間と構造緩和形態の測定。
高分子単分子膜から構築された高分子超薄膜において、ナノ構造の安定化は重要な課題である。蛍光プローブ法によりナノスケールでの高分子の拡散係数をもとめ、構造緩和にいたる機構を明らかにした。
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[Publications] N.Sato: "Energy Migration and Excimer Formation in Quasi-Two-Dimensional Polymer Films As Revealed by the Time-Resolued Fluorescence Depolarization"J. Phys. Chem. A. 103・18. 3402-3409 (1999)
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[Publications] 伊藤 紳三郎: "高分子薄膜表面の動的・静的構造解析"高分子. 48・9. 702-705 (1999)
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[Publications] N.Sato: "Energy Transfer Study of a Polymer Chain Morphology in a Two-Dimensional Monolayer"Polymer Journal. 31・6. 488-493 (1999)
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[Publications] 櫻井 有治: "高分子単分子膜における相分離形態の観察"高分子論文集. 56・12. 850-854 (1999)
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[Publications] H.Aoki: "Phase-Separation Structure of a Monolayer of Binary Polymer Blend Studied by Fluorescence Scanning Near5-Field Optical Microscopy"J. Phys. Chem. B. 103・48. 10553-10556 (1999)
