ポルフィリン環状アレイの高配向集積化による集光アンテナ薄膜の創製

卟啉环形阵列高定向集成制作聚光天线薄膜

基本信息

批准号：
20655023
负责人：
浅岡定幸
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Kyoto Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20655023/
关键词：
高分子合成ナノ材料

项目摘要

前年度の検討によりポルフィリンは原子移動ラジカル重合(ATRP)触媒系に影響を及ぼし、多分散度の広いポリマーが得られたことから、合成法の改良に取り組んだ。ポリエチレンオキシド(PEO)とプロピニル基をエステル残基として非対称に導入したポルフィリンを合成し、別途アジド基を有する重合開始剤を用いたATRP法によって合成された疎水性液晶鎖とHuisgen 1,3-双極子環化付加反応により連結することによって低分散性(M_W/M_N<1.2)を保ったままブロック共重合体を合成することに成功した。得られた親・疎水ブロックの連結点にポルフィリンを導入した両親媒性液晶ブロック共重合体について、ミクロ相分離薄膜の作成を試みた。示差走査熱量(DSC)測定によれば、対応するポルフィリンを持たないブロック共重合体に比べ、PEOの融点に若干の低下が認められたが、液晶相転移点に変化はなかったことから、熱処理温度を従来通りの190℃,3時間に決定した。シリコン基板上にスピンコートして作成した薄膜を熱処理することによって得られた薄膜を透過型電子顕微鏡(TEM)によって観察したところ、規則性の良いシリンダー型のミクロ相分離構造の形成が確認された。また、ポルフィリンの存在位置を示すシリンダーの周囲に薄く染色された部位が認められた。また、石英基板上にブロック共重合体薄膜を作成し、紫外可視吸収スペクトルを測定した。ポルフィリンのSoret帯に尖鋭な吸収を与え、特にシフトも認められなかったことから、膜中でポルフィリンは会合体を形成せず、互いに独立して存在していることが示唆された。

卟啉通过上一年的研究对原子转移自由基聚合（ATRP）催化剂系统产生了影响，从而导致聚合物具有广泛的多分散性，因此我们致力于改善合成方法。与酯残基合成的卟啉（PEO）（PEO）（PEO）（PEO）和丙酰基基团合成，并通过使用ATRP方法与单独的偶氮组合的疏水剂进行合成，并通过ATRP方法将疏水性液体晶体链与ATRP方法联系起来，而blockemeral grouns conththements <1 n ventemibles <1）。我们试图为两亲液晶体块共聚物制备一层分离的薄膜，其中在父母和疏水块的连锁点引入了卟啉。与没有相应的卟啉的块共聚物相比，差异扫描热量值（DSC）测量表明，PEO的熔点略有降低，但是液晶相过渡点没有改变，因此热处理温度在190°C下确定了3小时。当对硅底物上的自旋涂层获得的薄膜进行热处理时，使用透射电子显微镜（TEM）观察到通过热处理获得的薄膜，可以证实形成了具有良好规律性的圆柱形显微相机分离结构。另外，在圆柱体周围观察到一个较轻的染色区域，指示卟啉的位置。此外，在石英底物上制备了块共聚物薄膜，并测量了紫外线可见的吸收光谱。在卟啉的soret带中吸收急剧的影响，没有观察到特定的移位，这表明卟啉不会在膜中形成缔合，并且彼此独立存在。