分子操作による超構造の設計.評価

通过分子操纵设计和评估上层建筑

基本信息

批准号：
07241104
负责人：
松重和美
金额：
$ 65.15万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至 1997
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07241104/
关键词：
分子メモリー分子系超構造自己組織化膜走査型プローブ顕微鏡分子操作超薄膜構造評価エネルギー分散型X線反射率測定装置導電性高分子有機超薄膜構造評価有機強誘電性薄膜銅フタロシアニン分子構造制御局所電解重合分子磁性体電気化学的制御 DNA 静電配向

项目摘要

最終年度でのこの1年間、計画研究班の一つ(A02班)として機能発現の最小単位の「素構造」を有する有機分子を、分子間相互作用を利用して自然界に存在しない分子系集合系(超構造)を構築するという本重点領域研究の目的を達成するため、これまでの成果を土台に走査型トンネル顕微鏡(STM)や原子間力顕微鏡(AFM)などの各種走査型プローブ顕微鏡(SPM)を用いた分子操作の試み、および新たな有機超薄幕の構造・機能評価技術の確立に関する研究を行ない、下記のような成果を得た。代表者の松重は、「SPMによる有機強誘電性薄膜のnmスケールの分子記憶」に取り組み、有機超薄膜における電気的双極子配向の誘起およびその検出をナノ領域で実現した。次に、「エネルギー分散型X線反射率測定装置の開発と有機超薄膜構造評価への応用」に取り組み、薄膜の膜厚、密度、界面状態を評価するための"エネルギー分散型X線反射率測定装置を開発し、真空蒸着超薄膜の膜構造評価に応用し、実用化への見通しを得た。班員の金藤は、導電性高分子、オリゴマーおよびモノマーの固液界面での自己組織化配向膜の作成に取り組み、硫黄が金の表面に強く吸収する性質を用いて、チオフェン誘導体に応用し単分子配向膜の作成に成功したまた、更に、導電性高分子薄幕の電解伸縮挙動の評価に関して、自己ドープされたポリアニリン薄膜を電気化学的に酸化・還元することによって、イオンの出入りと電子状態の変化が分子の形態に及ぼす効果を調べた。同じく班員の鷲津は、多価イオン存在下でも壁面へのDNAの吸着が生じないようなDNAの両端固定を実現するための微細電極構造を考察し、それを製作するためのプロセスを開発した。更に、この電極を持ちいて、制限酵素を用いたDNAのモレキュラーサージェリーを実証した。

在最后一年的最后一年中，作为计划研究团队之一（A02），以实现此优先领域研究的目的，涉及构建自然界中不存在分子装配系统（上层结构），我们使用分子间相互作用进行了使用扫描探针的分子系统（例如Spanning Mircopes）（例如Spanning strips）（例如SPAN）（例如，力显微镜（AFM），并研究为有机超薄窗帘建立新的结构和功能评估技术，从而实现以下结果。代表性的Matsushige在使用SPM的有机铁电薄膜的NM尺度分子记忆上工作”，并实现了纳米雷诺翁有机超薄膜中电偶极子方向的诱导和检测。接下来，他致力于开发一种能量分散的X射线反射率测量设备，并应用于评估有机超薄薄膜结构，并开发了一种能量可及的X射线反射测量设备，用于评估薄膜的薄膜厚度，密度，密度和界面，并将其应用于胶片结构的胶片结构，以评估胶片的效果效果效果，并获得了效果。小组成员Kaneto成员Kaneto致力于在导电聚合物，低聚物和单体的固液界面上创建自组装的对齐膜，并成功地将其应用于噻吩衍生物，并使用在金表面上吸收硫的特性，并能够制作出单一分子型胶片。关于对导电聚合物薄窗帘的电解拉伸行为的评估，我们研究了进入和退出聚苯胺薄膜电化学上氧化和减少自载聚苯胺薄膜对分子形态的影响。同样，该组的成员Washizu考虑了将DNA固定到两端的精细电极结构，以便即使在存在多芯离子的情况下，DNA也可以吸附到壁表面上，并开发了制造它们的过程。此外，他使用限制性酶（持有该电极）证明了DNA的分子手术。