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2009 Fiscal Year Annual Research Report

分子配列制御した有機結晶薄膜の作製と高分子構造制御

Research Project

Project/Area Number 21655042
Research InstitutionOsaka City University

Principal Investigator

松本 章一  Osaka City University, 大学院・工学研究科, 教授 (00183616)

Keywords高分子合成 / 結晶構造解析 / ナノ機能材料 / 高分子構造 / 精密重合制御 / エピタキシャル結晶成長 / 固相ラジカル重合 / 有機結晶
Research Abstract

固体反応場を利用する新しい高分子構造制御の手法を開拓するため,ジエンならびにジアセチレンモノマーの薄膜結晶を作製し,ポリマー構造の制御を試みた。今年度は,薄膜結晶中のポリマーの配向制御と垂直型モノマー積層膜の設計について研究を行った。無機塩単結晶上へのジエンモノマーの真空蒸着を行い,蒸着条件の最適化を行い,モデルから計算される格子間隔とモノマーの最適スタッキング距離の関係から,ムコン酸置換ベンジルエステルモノマーはKCIの(001)面でエピタキシャル結晶成長が起こり,結晶面上の特定の方向の面間隔とモノマー結晶のb軸の長さが一致することを見出した。面間隔のミスフィットが大きくなるにつれて結晶成長の機構は複雑になることがわかった。つぎに,蒸着膜への紫外線照射により重合を行い,薄膜を固定化した後,基板を溶解除去し,薄膜状の高分子膜を単離し,電子顕微鏡ならびにX線回折により構造の解析を行った。また,モノマー配向膜に偏光フィルターを通して紫外線照射することにより,選択的重合を行い,特定の方向にポリマーが高度に配列した薄膜を作製することに成功した。さらに,蒸着基板の材質の選択ならびに化学的な表面処理を行うことで,モノマー分子を垂直方向に積層させることを試みた。石英基板の表面を官能基を含むシランカップリング剤で処理し,分子配向制御試みたところ,従来型と異なる分子配置の薄膜結晶が得られることを見出し,現在,積層構造についての詳細な構造解析を継続して進めている。また,ジエンモノマー以外の不飽和化合物の薄膜結晶の作製にもついても予備検討し,蒸着可能でありかつ重合可能なモノマーの探索を行った。

  • Research Products

    (12 results)

All 2010 2009

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] Solid-State Reactions of Crystals Containing Two Kinds of Polymerizable Moieties of Diene and Diyne2009

    • Author(s)
      T.Odani, S.Okada, C.Kabuto, T.Kimura, S.Shimada, H.Matsuda, H.Oikawa, A.Matsumoto, H.Nakanishi
    • Journal Title

      Crystal Growth and Design 9

      Pages: 3481-3487

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mesomorphic and Polymerization Behaviors of 4-(Icosa-1, 3-diynyl)benzoic Acid2009

    • Author(s)
      S.Dei, T.Shimogaki, A.Matsumoto
    • Journal Title

      Synthetic Metals 159

      Pages: 969-972

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      松本章一
    • Journal Title

      超分子サイエンス&テクノロジー:基礎からイノベーションまで,監修国武豊喜(エヌ・ティー・エス)

      Pages: 438-445

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      A.Matsumoto
    • Journal Title

      Molecular Nano Dynamics, Volume 2, Active Surfaces, Single Crystals and Single Biocells, edited by H.Fukumura, M.Irie, Y.Iwasawa, H.Masuhara, K.Uosaki(Wiley-VCH)

      Pages: 459-486

  • [Presentation] ポリジアセチレン結晶をホストとして用いたインターカレーションの反応と機構2010

    • Author(s)
      下垣知代, 松本章一
    • Organizer
      日本化学会第90春季年会
    • Place of Presentation
      東大阪
    • Year and Date
      20100326-20100329
  • [Presentation] 棒状ジアセチレン分子集合体をメソゲンとするディスコティック液晶の形成と構造解析2010

    • Author(s)
      下垣知代, 松本章一, 太田和親
    • Organizer
      日本化学会第90春季年会
    • Place of Presentation
      東大阪
    • Year and Date
      20100326-20100329
  • [Presentation] Organic Intercalation Using Polydiacetylenes as the Host Polymer Materials and Chiral Guest Amines2009

    • Author(s)
      T.Shimogaki, S.Dei, A.Matsumoto
    • Organizer
      11th Pacific Polymer Conference (PPC11)
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
    • Year and Date
      20091206-20091210
  • [Presentation] カルボン酸ポリジアセチレン結晶を用いる有機インターカレーション反応の可視化2009

    • Author(s)
      下垣知代, 松本章一
    • Organizer
      第18回有機結晶シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20091109-20091110
  • [Presentation] 棒状ジアセチレン分子をメソゲンとするディスコティック液晶の形成と構造解析2009

    • Author(s)
      下垣知代, 松本章一, 太田和親
    • Organizer
      第18回有機結晶シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20091109-20091110
  • [Presentation] Intercalation Using Polydiacetylenes with a 4-Carboxyphenyl Substituent as the Host2009

    • Author(s)
      T.Shimogaki, S.Dei, A.Matsumoto
    • Organizer
      The 1st FAPS (Federation of Asian Polymer Societies) Polymer Congress
    • Place of Presentation
      Nagoya
    • Year and Date
      20091020-20091023
  • [Presentation] 側鎖フェニル基を含む共役拡張型ポリジアセチレンの合成ならびに共役構造の制御2009

    • Author(s)
      下垣知代, 松本章一
    • Organizer
      第58回高分子討論会
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      20090916-20090918
  • [Presentation] Synthesis and Thermochromism of Phenyl-Substituted Polydiacetylenes2009

    • Author(s)
      T.Shimogaki, S.Dei, A.Matsumoto
    • Organizer
      Fourth East Asia Symposium on Functional Dyes and Advanced Materials (EAS4)
    • Place of Presentation
      Osaka
    • Year and Date
      20090602-20090605

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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