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分子マクロクラスターの形成方法と高分子薄膜の製造方法 コモンズ

国内特許コード P06P003731
整理番号 N051P20
掲載日 2006年11月24日
出願番号 特願2005-136533
公開番号 特開2006-312148
登録番号 特許第4863645号
出願日 平成17年5月9日(2005.5.9)
公開日 平成18年11月16日(2006.11.16)
登録日 平成23年11月18日(2011.11.18)
発明者
  • 栗原 和枝
  • 遠藤 聡
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 分子マクロクラスターの形成方法と高分子薄膜の製造方法 コモンズ
発明の概要 【課題】 分子マクロクラスター形成の方法の特長を生かし、しかもシラノール基や水酸基を有する固体基板に限られることなく各種の基板上に分子マクロクラスターを簡便、かつ容易に形成することのできる方法を提供し、これを応用発展させる。
【解決手段】 固体基板上への分子マクロクラスターの形成方法であって、少くとも次の手順を含むこととする。
<A>表面に水素結合性の官能基を持たない固体基板に水素結合性の官能基を持つ化合物を吸着させ、表面が水素結合性の官能基で覆われた分子膜を形成し、
<B>非水素結合性の溶媒と水素結合性の化合物との溶液を前記分子膜と接触させ、水素結合性の化合物が水素結合で組織化された分子マクロクラスターを形成させる。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


従来、薄膜を調製する技術としてスピンキャスト法やLangmuir-Blodgett法などが代表的な方法として知られているが、前者の方法では数十nmのごく薄い薄膜を作るのは難しく、後者では複雑な道具を必要とし、また数十nmの厚みの膜を調製するためには、長時間を必要としている。



一方、本願の発明者らは水素結合で組織化した分子マクロクラスター形成を利用する方法を開発し、これによって従来の問題点を解決し、非極性溶媒から水素結合性の分子を固体基板上に吸着させ数十nmの厚みの薄膜を固体基板上に簡便に調製可能としている。たとえば、発明者らは、シクロヘキサン中でのガラス表面における水素結合性アルコールクラスターの形成(非特許文献1)や、アクリル酸の界面クラスターの形成とその場重合における薄膜の調製(特許文献1)をすでに報告している。



しかしながら、これまでの発明者らの開発とその検討においては、固体基板としては従来は基板としてシラノール基を有するシリカ表面に限られていた。
【非特許文献1】
コロイドおよび界面化学討論会講演要旨集、Vol.55, p.355 (2002年)
【特許文献1】
特開2000-143705号公報

産業上の利用分野


本願発明は、シラノール基や水酸基を有する固体基板に限られることなく、各種固体基板上に水素結合による組織化がなされた分子マクロクラスターを形成する方法とこれを利用した高分子薄膜の製造方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
固体基板上への分子マクロクラスターの形成方法であって、少なくとも次の手順を含むことを特徴とする分子マクロクラスターの形成方法。
<A>金もしくは金薄膜表面を有する固体基板に次式
HS-R-X
(式中のRは炭化水素鎖を示し、Xは、-OH、-COOH、-CONH2、-CONHR0、-NH2、もしくは-NHR0を示し、R0は炭化水素基を示す。)
で表わされる水素結合性の官能基を持つ化合物を吸着させて表面が水素結合性の官能基で覆われた分子膜を形成し、
<B>非水素結合性の溶媒とアルコール、カルボン酸、カルボン酸アミド、およびアミンから選ばれるいずれかの水素結合性の化合物との溶液を前記分子膜と接触させ、水素結合性の化合物が水素結合で組織化された分子マクロクラスターを形成させる。

【請求項2】
手順<B>での水素結合性の化合物は重合性のモノマーであることを特徴とする請求項1に記載の分子マクロクラスターの形成方法。

【請求項3】
請求項2の方法により形成した分子マクロクラスターにおける重合性モノマーを重合反応させて高分子薄膜を生成させることを特徴とする高分子薄膜の製造方法。

【請求項4】
重合性のモノマーは光重合性のモノマーであり、分子マクロクラスターに光照射して光重合性モノマーを重合反応させて高分子薄膜を生成させることを特徴とする請求項3に記載の高分子薄膜の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
参考情報 (研究プロジェクト等) CREST 医療に向けた自己組織化等の分子配列制御による機能性材料・システムの創製 領域
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