偏光ナノフィッシングによるナノレオロジー異方性分析

通过偏振纳米钓鱼进行纳米流变各向异性分析

基本信息

批准号：
18651048
负责人：
梅田倫弘
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、ナノ領域における高分子や蛋白質分子の粘弾性や流動性を評価するナノレオロジー原子間力顕微計測において、力情報だけでなく、偏光情報を同時に獲得することで、高分子やタンパク質分子の光学異方性応答に基づく分子動態の同時観測を可能にするナノレオロジー異方性分析手法の開発を目的とする。具体的には、原子間力顕微鏡カンチレバーチップ上の試料に、光学異方性の測定可能な複屈折近接場光学顕微鏡プローブの先端を接して、光学プローブをカンチレバーから徐々に引き離しながら、複屈折変化を計測することで、光学プローブ先端に付着する試料の光学異方性と粘弾性を同時計測する。そこで、基礎実験として液晶分子内における複屈折応答を実験的に調べた。具体的には、複屈折近接場光学顕微鏡の光ファイバープローブを1μm以下の膜厚の液晶薄膜内に挿入して厚さ方向のプローブの位置に対する複屈折応答を測定した。その結果、ポリイミド基板のラビング方向に応じてその応答が異なること、プローブの振動方向に応じて液晶分子が配向されることが明らかになった。これまでポリイミド界面上における液晶分子の配向挙動について明らかにされておらず、本結果は液晶高分子マテリアルの界面における挙動解析に革新的な解析手法を提供できるポテンシャルを有していると考えられる。今後、配向膜の種類に対する応答、IPS配向における印加電圧に対する液晶分子回転特性の解析、および膜厚方向の液晶分子配向状態の数値解析手法の開発が課題である。

这项研究旨在开发一种纳米学各向异性分析方法，该方法允许基于基于纳米区域中聚合物和蛋白质分子的光学各向异性响应的分子动力学同时观察分子动力学，这不仅是通过同时获得极化的响应，因此可以同时获得prolistic andiral andimal oterriality andibal andibal ander totialtic andibal andibal andial tosial totial oteral andibal andiral andiral andiral andiral andiral andiral andiral andiral andiral andiral andiral antiral and tonialtial动力学的研究。分子。具体而言，通过接触双重远处光学各向异性的尖端，与光学各向异性的光学各向异性探针接触光学各向异性，可以通过光学各向异性与光学探测的同时测量双向反应时，同时测量了光学各向异性的光学各向异性探针，同时测量了双重视位的光学尖端，从而在光学各向异性上进行测量，并在逐渐逐渐消失时，可以同时测量连接到光学探针尖端的样品的光学各向异性和粘弹性。因此，作为一个基本实验，我们通过实验研究了液晶分子内的双重反应。具体而言，将双纤维的近场光学显微镜的光纤探针插入液晶薄膜中，其厚度为1μm或更少，以测量对探针位置在厚度方向上探针位置的响应。结果，发现响应取决于聚酰亚胺底物的摩擦方向，并且液晶分子根据探针的振动方向定向。到目前为止，液晶分子在聚酰亚胺界面上的比对行为尚未阐明，并且认为该结果具有提供创新的分析方法来分析界面上液晶聚合物材料的行为。未来的挑战将是对排列膜的类型做出反应，分析IPS对齐中使用电压的液晶分子的旋转特性，并为膜厚度方向的液晶分子的对齐状态开发数值分析方法。