LB膜の構造制御への静電的相互作用の活用

利用静电相互作用控制LB薄膜的结构

基本信息

批准号：
14050005
负责人：
川俣純
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Hokkaido 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：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

安定かつ堅牢なLB膜を得ることを目的に、粘土単一層の上にイオン性分子や極性分子のLB膜を載せた粘土-有機物ハイブリッドLB膜を考案し、その作製を試みてきた。この系では、粘土とゲスト分子との間に働く静電的な相互作用を上手に活用することで、長鎖アルキル基を有しない有機分子の配列制御も可能であることも示してきた。これまで、粘土LB法を用いて実際に配列が制御できた長鎖アルキル基を有しない有機分子は、イオン性分子の一部に限られていた。そこで本年度は、多彩な物質群に対してこの界面制御技術を応用可能にすることを目的とした基礎研究を展開した。1、粘土-有機物ハイブリッドLB膜の停電的相互作用に関する基礎研究粘土と有機物との間に作用する静電的な引力が及ぶ距離を明らかにするために、粘土単一層に対し有機分子層の数を増大させたときの分子配列を光第一高調波発生(SHG)測定を中心とした手法で調査した。その結果、粘土との間の静電的相互作用により配列を制御できるのは、粘土層表面に直接接した単一層のみに限られていることを明らかにした。この知見に立脚し、長鎖アルキル基を有しない極性分子を用いての、粘土LB法による有機分子の配列制御に成功した。2、ポリマー-有機物ハイブリッドLB膜によるヘミシアニン誘導体の配列制御ヘミシアニン誘導体は、二両体を形成しやすいため、LB膜を作製した際に膜中の分子配列を完全に揃えるのが難しいのに加え、得られた膜の安定性にも問題が多かった。そこで、ヘミシアニンとの静電的相互作用が期待できる電荷を持つたポリマーの懸濁液を下層水に用い、ポリマー-ヘミシアニン誘導体ハイブリッドLB膜を作成した。その結果、ヘミシアニン誘導体のような二両体を形成しやすいイオン性分子を用いて、安定なLB膜を作成する際には、電荷を有するポリマーとの複合化が極めて有効な手段となることを明らかにした。

为了获得稳定且健壮的LB膜，我们设计了一种粘土有机杂化LB膜，其中将离子或极性分子的LB膜放在单层的粘土上，并试图制造它。该系统还表明，通过巧妙地利用粘土和来宾分子之间作用的静电相互作用，可以控制没有长链烷基的有机分子的序列。到目前为止，没有长链烷基的有机分子实际上可以使用粘土LB方法来控制其序列的有机分子已限于某些离子分子。因此，今年我们进行了基础研究，旨在使该接口控制技术适用于各种材料。 1。粘土 - 有机杂交LB膜的功率相互作用的基础研究，以阐明静电吸引影响粘土和有机物之间的距离，使用第一次谐波生成（SHG）测量的方法研究了单个粘土层的有机分子层数量时的分子排列。结果，揭示了该布置可以通过粘土和粘土之间的静电相互作用来控制，仅与粘土层表面直接接触到单层。基于这一发现，我们使用没有长链烷基的极性分子通过粘土LB方法成功控制了有机分子的序列。 2。使用聚合物和有机杂化LB膜对血液衍生物的序列对照，因为半y衍生物很容易形成两个物体，因此在制备LB膜时，很难完全将膜中的分子排列完美地对齐，并且在获得膜的稳定性方面存在许多问题。因此，使用电荷的悬浮液制备了聚合物 - 奇异性衍生物杂化LB膜，该悬浮液可以预期与静脉液相互作用作为底层水。结果，已经揭示出，当使用容易形成两体体的离子分子创建稳定的LB膜时，例如半微生衍生物，与含电荷聚合物络合是一种极为有效的方法。