電場環境下でのπ共役系高分子の相転移ダイナミクスの解明

电场环境下π共轭聚合物相变动力学的阐明

基本信息

批准号：
20655049
负责人：
浅川直紀
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Gunma University (2009-2010)Osaka University (2008)
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 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は固体核磁気共鳴(NMR)緩和スペクトロスコピーによって、電場によってバイアスされたπ共役系高分子の相転移ダイナミクスを実験的に明らかにすることを目的として研究を行った。印加される電場は、環境情報センサからの入力を想定しており、環境変化に対して柔軟に応答する中枢神経系に似たアトラクター選択デバイスへの応用を見据え、電場の変化が分子系の構造ゆらぎに与える動的な影響を実験的に評価することを目的として研究を行った。平成22年度には、平成20-21年度に作製した、試料形状の制限を受けにくいリモートセンシング型の核磁気共鳴の観測が可能な検出器を用いて、金属電極(アルミニウム)に挟まれた有機薄膜デバイス素子に対して、電場強度可変および周波数可変プロトン核磁気共鳴測定の確立を目指した。コントロール試料として、ポリジメチルシロキサン(PDMS)を用いて、薄膜デバイス素子と磁場との相対的方向を変えながらNMR測定を試みた。その結果より、膜面に対する法線ベクトルが、静磁場および検出コイル軸に対して垂直となる配置のときに最も高感度で測定することができた。さらに、電場印加条件下でプロトン核磁気共鳴測定を行った結果、NMR吸収線の広幅化を観測した。これは、PDMSに含まれる不純物が電場によって試料中を移動し、局所磁場環境に変化が生じたためであると推測される。現在、構造様式制御型のポリ(3-ヘキシルチオフェン)スピンコート膜の電場印加NMRの測定を試みている。

进行这项研究的目的是实验阐明固态核磁共振（NMR）弛豫光谱偏向电场的π偶联聚合物的相变动力学。假定应用的电场是从环境信息传感器中输入的，并着眼于应用吸引子选择设备，类似于中枢神经系统对环境变化的反应灵活地响应，该研究的目的是为了实验评估电场对分子系统结构波动的变化的动态影响。在2010年，我们旨在使用遥感型检测器来建立可变的电场强度和可变的频率质子核磁共振磁共振测量测量，这些薄膜设备设备夹在金属电极（铝）之间，使用遥感检测器，难以限制样品的形状，该样品是在2008 - 2009年制造的。作为对照样品，使用聚二甲基硅氧烷（PDMS）来执行NMR测量，同时改变薄膜设备元件和磁场的相对方向。结果，当排列垂直于静态磁场和检测线圈轴时，可以测量具有最高灵敏度的膜表面的正常矢量。此外，在施加电场的条件下进行了质子核磁共振测量，并观察到NMR吸收线的扩大。假定这是因为由于电场，PDM中包含的杂质通过样品移动，从而导致局部磁场环境的变化。当前，我们正在尝试测量应用于结构控制的聚（3-己基噻吩）自旋涂层膜的NMR。