JPH01242629A - クラウンエーテル構造を有する単分子膜もしくは単分子累積膜 - Google Patents
クラウンエーテル構造を有する単分子膜もしくは単分子累積膜Info
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- JPH01242629A JPH01242629A JP63070720A JP7072088A JPH01242629A JP H01242629 A JPH01242629 A JP H01242629A JP 63070720 A JP63070720 A JP 63070720A JP 7072088 A JP7072088 A JP 7072088A JP H01242629 A JPH01242629 A JP H01242629A
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/35—Non-linear optics
- G02F1/355—Non-linear optics characterised by the materials used
- G02F1/361—Organic materials
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- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、クラウンエーテル構造を有するポリイミドを
構成成分とする単分子膜もしくは単分子累積膜に関する
。
構成成分とする単分子膜もしくは単分子累積膜に関する
。
近年、有機超薄膜に対する関心が高まっている。有機材
料の持つ多様性を生かし、有機分子を配向性良く超薄膜
化することによる、高性能、高集積、高効率の素子開発
が試みられている。
料の持つ多様性を生かし、有機分子を配向性良く超薄膜
化することによる、高性能、高集積、高効率の素子開発
が試みられている。
有機超薄膜の形成方法にはＬＢ（ラングミーアブロジェ
ット）法、蒸着法、キャスト法等があるが、中でもＬＢ
法は、 ／）Ａオーダーで膜厚の制御された均一な単分子膜およ
び単分子累積膜が形成できる。
ット）法、蒸着法、キャスト法等があるが、中でもＬＢ
法は、 ／）Ａオーダーで膜厚の制御された均一な単分子膜およ
び単分子累積膜が形成できる。
力 有機分子の配向を制御して並べられる。
Ｊ）常温、常圧下で成膜できるため種々の有機分子に適
用でき、容易にしかも安価で成膜できる。
用でき、容易にしかも安価で成膜できる。
等の利点を有し、最も期待されている手段である。この
方法を用いれば、単なる絶縁性の超薄膜のみならず、様
々な機能を有する超薄膜全作製することができる。例え
ば、光電変換素子、メモリー材料、導電性材料、表示素
子、非線形光学素子、レジスト材料、ガスセンサー等へ
の応用が盛んに試みられている。
方法を用いれば、単なる絶縁性の超薄膜のみならず、様
々な機能を有する超薄膜全作製することができる。例え
ば、光電変換素子、メモリー材料、導電性材料、表示素
子、非線形光学素子、レジスト材料、ガスセンサー等へ
の応用が盛んに試みられている。
しかし、これまでに製造された多くの単分子累積膜は、
力学的、熱的、化学的安定性に欠け、機能性超薄膜とし
て商業的に利用しようとする際た大きな問題点となって
いた。
力学的、熱的、化学的安定性に欠け、機能性超薄膜とし
て商業的に利用しようとする際た大きな問題点となって
いた。
この点を解決すべく、様々な試みがなされつつある。例
えば、高分子を用いて単分子膜および単分子累積膜を炸
裂するのはその一例でるる。
えば、高分子を用いて単分子膜および単分子累積膜を炸
裂するのはその一例でるる。
中でも、最近、本発明者らのグループ等によって提案さ
れたポリイミド薄膜（例えば特開昭６−−コ７！；／Ｊ
！ｒ号参照〕は耐熱性に優れた絶縁超薄膜として、半導
体素子等の電子部品や水素ガス等の分離膜への応用が期
待されている。
れたポリイミド薄膜（例えば特開昭６−−コ７！；／Ｊ
！ｒ号参照〕は耐熱性に優れた絶縁超薄膜として、半導
体素子等の電子部品や水素ガス等の分離膜への応用が期
待されている。
本発明者らはかかるポリイミド薄膜にイオン、金属の選
択的捕捉・分離・輸送等の機能を有するクラウンエーテ
ルを導入することにより、前記の問題点が解消された新
規な単分子膜および単分子累積膜が得られることを見い
だし、本発明を完成するに至った。
択的捕捉・分離・輸送等の機能を有するクラウンエーテ
ルを導入することにより、前記の問題点が解消された新
規な単分子膜および単分子累積膜が得られることを見い
だし、本発明を完成するに至った。
〔課題と解決するための手段〕
本発明の目的はイオン、金属の選択的捕捉・分離・輸送
等の機能を有するクラウンエーテル構造を含むポリイミ
ド、を構成単位とする単分子膜もしくは単分子累積膜を
提供することである。
等の機能を有するクラウンエーテル構造を含むポリイミ
ド、を構成単位とする単分子膜もしくは単分子累積膜を
提供することである。
即ち、本発明の要旨は一般式（１）
（式中、Ｒ１は９価の有機基、Ｒ２はクラウンエーテル
構造を含むコ価の有機基を示すう で表される反復単位を有するポリイミドを構成成分とす
る単分子膜もしくは単分子累積膜に存する。
構造を含むコ価の有機基を示すう で表される反復単位を有するポリイミドを構成成分とす
る単分子膜もしくは単分子累積膜に存する。
ら下、本発明の詳細な説明する。
まず、本発明の一般式（Ｉ）におけるＲ１としては、９
価の芳香族有機基が挙げられる。具体的には、 等の９価の芳香族有機基又はその置換した誘導体が挙げ
られる。
価の芳香族有機基が挙げられる。具体的には、 等の９価の芳香族有機基又はその置換した誘導体が挙げ
られる。
一万、Ｒ２としては、クラウンエーテル構−造ヲ含有す
るコ価の有機基、好葦しくけ酸素数が５〜ｇであるぺ／
ゾ型クラウンエーテル構造を含有するコ価の有機基が挙
げられる。このようなＲ２の具体例としては、 等の芳香族有機基又はその置換した誘導体が挙げられる
。
るコ価の有機基、好葦しくけ酸素数が５〜ｇであるぺ／
ゾ型クラウンエーテル構造を含有するコ価の有機基が挙
げられる。このようなＲ２の具体例としては、 等の芳香族有機基又はその置換した誘導体が挙げられる
。
本発明に係る単分子膜もしくは単分子累積膜は、たとえ
ば次のような方法によって得られる。
ば次のような方法によって得られる。
すなわち、ポリアミド酸と長鎖アルキル基を有するアミ
ン類との有機溶媒溶液を水面上に展開し、基板上にポリ
アミド酸誘導体の単分子膜もしくは単分子累積膜を形成
させ、ついでこれをイミド化処理することにより、ポリ
イミドを構成成分とする単分子膜もしくは単分子累積膜
を得ることができる。
ン類との有機溶媒溶液を水面上に展開し、基板上にポリ
アミド酸誘導体の単分子膜もしくは単分子累積膜を形成
させ、ついでこれをイミド化処理することにより、ポリ
イミドを構成成分とする単分子膜もしくは単分子累積膜
を得ることができる。
上記ポリアミド酸は、一般式（Ｉｔ）で表わされる。
（式中、 Ｒ’ 、Ｒ２は一般式（Ｉ、）におけると同
義、ｎは１０以上の整数を示す＠） 上記一般式（■〕で表わされるポリアミド酸は、下記一
般式（１１１） （式中、Ｒ１は一般式（Ｉ） Ｋおけると同義）で表わ
されるテトラカルボン酸二無水物と、下記一般式（■） Ｈｚ Ｎ Ｒ２ＮＨ２，０，−−−（ＩＶ）（式中、Ｒ
２は一般式（１）におけると同義）で表わされるジアミ
ンから従来公知のポリアミド酸の製造方法によって製造
される。
義、ｎは１０以上の整数を示す＠） 上記一般式（■〕で表わされるポリアミド酸は、下記一
般式（１１１） （式中、Ｒ１は一般式（Ｉ） Ｋおけると同義）で表わ
されるテトラカルボン酸二無水物と、下記一般式（■） Ｈｚ Ｎ Ｒ２ＮＨ２，０，−−−（ＩＶ）（式中、Ｒ
２は一般式（１）におけると同義）で表わされるジアミ
ンから従来公知のポリアミド酸の製造方法によって製造
される。
また、上記の長鎖アルキル基を有するアミン類は、一般
式（Ｖ） で表わされる。
式（Ｖ） で表わされる。
式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ１１は水素原子又は有機基を示し
くただし、その二つかアルキレン基によシ、環を形成し
てもよい〕、そのうちの少なくとも一つは長鎖アルキル
基を示す。
くただし、その二つかアルキレン基によシ、環を形成し
てもよい〕、そのうちの少なくとも一つは長鎖アルキル
基を示す。
有機基としては、芳香族もしくは脂環式炭化水素基等で
置換されていてもよいアルキル基のほか、アルケニル、
アルキニル基等の不飽和基が挙げられる。また、これら
は、アルキル基等の炭素の一部が他の結合基、たとえば
Ｏ，ＣＯ、エステル基等で置換されていてもよい。
置換されていてもよいアルキル基のほか、アルケニル、
アルキニル基等の不飽和基が挙げられる。また、これら
は、アルキル基等の炭素の一部が他の結合基、たとえば
Ｏ，ＣＯ、エステル基等で置換されていてもよい。
また、Ｒ３、Ｒ’ 、 Ｒ’の二つが環を形成する場合
としては、たとえば３〜７員環が挙げられる。
としては、たとえば３〜７員環が挙げられる。
長鎖アルキル基としては、たとえばオクチル基、デシル
基、ドデシル基、ヘキサデシル基、エイコシル基、トコ
シル基、テトラコシル基、オフタコシル基、トリアコン
チル基、ペンタトリアコンチル基等の炭素数ｇから＜ｔ
ｏｅでのアルキル基が好適である。ただし、このアルキ
ル基の炭素はその一部が他の結合基、たとえばＯ２Ｓ、
ＣＯ，エステル基等で置換されていてもよく、この場合
には炭素とこの結合基の総数がｇ〜１１０から選ぶのが
好適である。これらの長鎖アルキル基は分岐していても
よく、さらには、二重結合もしくは三重結合を有してい
てもよい。
基、ドデシル基、ヘキサデシル基、エイコシル基、トコ
シル基、テトラコシル基、オフタコシル基、トリアコン
チル基、ペンタトリアコンチル基等の炭素数ｇから＜ｔ
ｏｅでのアルキル基が好適である。ただし、このアルキ
ル基の炭素はその一部が他の結合基、たとえばＯ２Ｓ、
ＣＯ，エステル基等で置換されていてもよく、この場合
には炭素とこの結合基の総数がｇ〜１１０から選ぶのが
好適である。これらの長鎖アルキル基は分岐していても
よく、さらには、二重結合もしくは三重結合を有してい
てもよい。
このような置換アルキル基としては、たとえばオクタデ
シル基に対応して、オキサオクタデシル基、チアオクタ
デシル基、オクタデセニル基、オクタデシニル基等か挙
げられる。
シル基に対応して、オキサオクタデシル基、チアオクタ
デシル基、オクタデセニル基、オクタデシニル基等か挙
げられる。
上記の長鎖アルキル基は、Ｒ’ 、Ｒ’ 、Ｒ’の少な
くとも一つである必要があるが、通常−つで十分である
。また、前記環を形成する場合には、環にこの長鎖アル
キル基を有するものであってもよい。
くとも一つである必要があるが、通常−つで十分である
。また、前記環を形成する場合には、環にこの長鎖アル
キル基を有するものであってもよい。
本発明にかかる単分子膜もしくは単分子累積膜の製造法
は、例えば、筐ず上記ポリアミド酸とアミン類との有機
溶媒溶液を水面上に展開し、それを基板上に、累積して
ポリアミド酸誘導体の単分子膜もしくは単分子累積膜を
形成させる。
は、例えば、筐ず上記ポリアミド酸とアミン類との有機
溶媒溶液を水面上に展開し、それを基板上に、累積して
ポリアミド酸誘導体の単分子膜もしくは単分子累積膜を
形成させる。
たとえば、上記一般式（ＩＩ）で表わされるポリアミド
酸の有機溶媒溶液と、上記一般式（Ｖ）で表わされるア
ミン類を混合した後、この溶液を水面上に展開し、さら
に基板上洗単分子膜全形成させることによシ行なわれる
。ここで使用されるポリアミド酸は、−度単離したもの
を適当な有機溶媒に再溶解させて使用してもよいが、上
期一般式（ｍ）で表わされるテトラカルボン酸二無水物
と、上記一般式（ＩＶ）で表わされるジアミンとを有機
溶媒中で反応させて得られる重合反応溶液をそのまま使
用し、以後の展開に好適なように適当な有機溶媒で希釈
してもよい。上記一般式（ＩＩＩ）で表わされるテトラ
カルボン酸二無水物と、上記一般式（ＩＶ）で表わされ
るジアミンとの重合反応に使用される有機溶媒としては
、たとえば、 Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、 Ｎ、
Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルーーービロリド
ン、２．２′−ジメトキシエチルエーテル等を例示する
ことができる。いずれの場合においても、ポリアミド酸
の重合度を表わすｎ１ｒｉ、１０以上であることが好適
であシ、これよシ小さいと膜として機能しなくなる可能
性がある。ポリアミド酸誘導体の有機溶媒溶液の展開に
使用される有機溶媒は、たとえば、ヘキサン、オクタン
等の炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等
の芳香族系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩
化炭素等の塩素系溶媒、およびジエチルエーテル、ジブ
チルエーテル等のエーテル系溶媒を例示することができ
るが、水と実質的に混合しないことが必要である。また
これらの有機溶媒と、ジメチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−
ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルーーービロリドン、
ジメチルスルホキシド等の極性溶媒とを混合して使用す
ることもできる。この場合、水と実質的に混合しない有
機溶媒が、全溶媒の体積中／θチ以下になると水面上へ
の展開が困難になるので好ましくない。
酸の有機溶媒溶液と、上記一般式（Ｖ）で表わされるア
ミン類を混合した後、この溶液を水面上に展開し、さら
に基板上洗単分子膜全形成させることによシ行なわれる
。ここで使用されるポリアミド酸は、−度単離したもの
を適当な有機溶媒に再溶解させて使用してもよいが、上
期一般式（ｍ）で表わされるテトラカルボン酸二無水物
と、上記一般式（ＩＶ）で表わされるジアミンとを有機
溶媒中で反応させて得られる重合反応溶液をそのまま使
用し、以後の展開に好適なように適当な有機溶媒で希釈
してもよい。上記一般式（ＩＩＩ）で表わされるテトラ
カルボン酸二無水物と、上記一般式（ＩＶ）で表わされ
るジアミンとの重合反応に使用される有機溶媒としては
、たとえば、 Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、 Ｎ、
Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルーーービロリド
ン、２．２′−ジメトキシエチルエーテル等を例示する
ことができる。いずれの場合においても、ポリアミド酸
の重合度を表わすｎ１ｒｉ、１０以上であることが好適
であシ、これよシ小さいと膜として機能しなくなる可能
性がある。ポリアミド酸誘導体の有機溶媒溶液の展開に
使用される有機溶媒は、たとえば、ヘキサン、オクタン
等の炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等
の芳香族系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩
化炭素等の塩素系溶媒、およびジエチルエーテル、ジブ
チルエーテル等のエーテル系溶媒を例示することができ
るが、水と実質的に混合しないことが必要である。また
これらの有機溶媒と、ジメチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−
ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルーーービロリドン、
ジメチルスルホキシド等の極性溶媒とを混合して使用す
ることもできる。この場合、水と実質的に混合しない有
機溶媒が、全溶媒の体積中／θチ以下になると水面上へ
の展開が困難になるので好ましくない。
ポリアミド酸とアミン類との使用割合は、自己支持性、
すなわち基板への単分子膜の形成に適した表面圧（約１
０ｍＮ／ｍ以上、通常ｉｓｍＮ／ｍ以上〕を得るために
、通常アミン類をポリアミド酸に対し１７２モル以上、
好ましくは等モル程度使用する。また、ポリアミド酸と
アミン類の有機溶媒中の濃度は、ポリアミド酸、アミン
類、溶媒の種類等により、適宜選定しうるが、通常０．
／〜ｉ ０ ｍｍｏｌ／ｌ程度が選ばれる。
すなわち基板への単分子膜の形成に適した表面圧（約１
０ｍＮ／ｍ以上、通常ｉｓｍＮ／ｍ以上〕を得るために
、通常アミン類をポリアミド酸に対し１７２モル以上、
好ましくは等モル程度使用する。また、ポリアミド酸と
アミン類の有機溶媒中の濃度は、ポリアミド酸、アミン
類、溶媒の種類等により、適宜選定しうるが、通常０．
／〜ｉ ０ ｍｍｏｌ／ｌ程度が選ばれる。
また、上記成分以外の単分子膜の膜材料を、実質的に本
発明の単分子膜の性質を損なわない限シ、適宜配合する
こともできる。
発明の単分子膜の性質を損なわない限シ、適宜配合する
こともできる。
基板は、石英、ガラス等のセラミックスや、グラッシー
カーボン等のカーボン基板、アルミニウム、銅、鉄など
の金属、シリコン、ガリウＡ−ヒ素などの半導体、ポリ
イミドフィルム、ポリスルホンフィルム等のグラスチッ
クフィルムなどを例示することができるが、これらの基
板は、水に実質的に溶解しないことが必要である。この
基板への単分子膜の形成においては、いわゆるラングミ
エアープロジェット法による薄膜製造装置（たとえば、
Ｃｏｎｔｅｍｐ、 Ｐｈｙｓ、 、２ ｊ。
カーボン等のカーボン基板、アルミニウム、銅、鉄など
の金属、シリコン、ガリウＡ−ヒ素などの半導体、ポリ
イミドフィルム、ポリスルホンフィルム等のグラスチッ
クフィルムなどを例示することができるが、これらの基
板は、水に実質的に溶解しないことが必要である。この
基板への単分子膜の形成においては、いわゆるラングミ
エアープロジェット法による薄膜製造装置（たとえば、
Ｃｏｎｔｅｍｐ、 Ｐｈｙｓ、 、２ ｊ。
１０９、／９１１７）を使用すると便利であシ、膜の累
積回数をかえることにより、膜の使用目的に応じ任意の
膜厚を得ることができる。
積回数をかえることにより、膜の使用目的に応じ任意の
膜厚を得ることができる。
さらに、基板上に得られたポリアミド酸誘導体の単分子
膜もしくは単分子累積膜を、イミド化処理することによ
シポリイミドの薄膜を得る。
膜もしくは単分子累積膜を、イミド化処理することによ
シポリイミドの薄膜を得る。
イミド化処理には、加熱処理と、化学的処理の二連シあ
るが、これらのいずれかを選択することもできるし、両
者の方法を併用することもできる。
るが、これらのいずれかを選択することもできるし、両
者の方法を併用することもできる。
加熱処理においては、ポリアミド酸誘導体の単分子膜も
しくは単分子累積膜が形成された基板を、徐々に３００
℃まで加熱するものである。
しくは単分子累積膜が形成された基板を、徐々に３００
℃まで加熱するものである。
この時、窒素やアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で行
なうことか望ましい。化学処理においては、ポリアミド
酸誘導体の単分子膜もしくは単分子累積膜が形成された
基板をカルボン酸無水物を含む有機溶媒溶液に浸せきす
るととＫよリイミド化されるものである。ここで使用さ
れる酸無水物としては、たとえば、無水酢酸、無水プロ
ピオン酸、無水酪酸等を例示することができる。これら
の酸無水物と共に、ピリジンなどの塩基を使用すると効
果的である。また、この方法に使用できる有機溶媒とし
ては、実質的に基盤に累積しているポリアミド酸誘導体
を溶解しない有機溶媒が選択される。このような有機溶
媒として、たとえば、ヘキサン、オクタン等の炭化水素
系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系溶
媒、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素等の塩
素系溶媒、およヒシエチルエーテル、シフチルエーテル
等ノエーテル系溶媒を例示することができる。カルボン
酸無水物の有機溶媒溶液中への浸漬は、通常７０分から
一ダ時間が好適である。
なうことか望ましい。化学処理においては、ポリアミド
酸誘導体の単分子膜もしくは単分子累積膜が形成された
基板をカルボン酸無水物を含む有機溶媒溶液に浸せきす
るととＫよリイミド化されるものである。ここで使用さ
れる酸無水物としては、たとえば、無水酢酸、無水プロ
ピオン酸、無水酪酸等を例示することができる。これら
の酸無水物と共に、ピリジンなどの塩基を使用すると効
果的である。また、この方法に使用できる有機溶媒とし
ては、実質的に基盤に累積しているポリアミド酸誘導体
を溶解しない有機溶媒が選択される。このような有機溶
媒として、たとえば、ヘキサン、オクタン等の炭化水素
系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系溶
媒、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素等の塩
素系溶媒、およヒシエチルエーテル、シフチルエーテル
等ノエーテル系溶媒を例示することができる。カルボン
酸無水物の有機溶媒溶液中への浸漬は、通常７０分から
一ダ時間が好適である。
以下、実施例によシ本発明を更に詳細に説明するが、本
発明はその要旨を越えない限シ実施例によシ限定される
ものではない。
発明はその要旨を越えない限シ実施例によシ限定される
ものではない。
実施例／
ポリアミド酸溶液の調製
７、デ！； ２ ｆ （ｊｍｍｏｌ ）のｔ ｒａｎｓ
−ジアミノジベンゾ−１ｇ−クラウン−Ａ （４ｔ、ダ
′−ジアミノジペンゾー１ｔｒ−クラウン−６）を、２
ｏｍｌのＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミドに溶解し、ｉ、
ｏｑｆ （ｊｍｍｏｌ ）の無水ピロメリット酸を加え
た。
−ジアミノジベンゾ−１ｇ−クラウン−Ａ （４ｔ、ダ
′−ジアミノジペンゾー１ｔｒ−クラウン−６）を、２
ｏｍｌのＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミドに溶解し、ｉ、
ｏｑｆ （ｊｍｍｏｌ ）の無水ピロメリット酸を加え
た。
この溶液ｆ ２０−．２３ ’Ｃで１０時間攪拌してポ
リアミド酸の溶液を得た。一部を大量のメタノールへ投
入することによりポリアミド酸の固体を得、Ｎ、Ｎ−ジ
メチルアセトアミド（ＤＭＡ Ｃ）中、３０℃で固有粘
度を測定したところ、ｏ、４ｇｇであった。もとのポリ
アミド酸の溶液にｉ！ｒｍｌのＤＭＡｃを加え、得られ
た溶液の０．７ ／ ＆ ９を採取し、Ｄ Ｍ Ａ ｃ
で希釈してｓｏｍｌとした。さらにこの溶液をベンゼン
でｉｏｏｍｌに希釈し、単分子膜製造用の溶液とした。
リアミド酸の溶液を得た。一部を大量のメタノールへ投
入することによりポリアミド酸の固体を得、Ｎ、Ｎ−ジ
メチルアセトアミド（ＤＭＡ Ｃ）中、３０℃で固有粘
度を測定したところ、ｏ、４ｇｇであった。もとのポリ
アミド酸の溶液にｉ！ｒｍｌのＤＭＡｃを加え、得られ
た溶液の０．７ ／ ＆ ９を採取し、Ｄ Ｍ Ａ ｃ
で希釈してｓｏｍｌとした。さらにこの溶液をベンゼン
でｉｏｏｍｌに希釈し、単分子膜製造用の溶液とした。
この溶液の濃度は、／ｍｍｏｌ／ｌである。
同様にして、ｃｌｓ−ジアミノジベンゾ−１ｇ−クラウ
ン−４（’Ｉｊ！；’でジアミノジベンゾ−１ｇ−クラ
ウン−６）から固有粘度０．ｆ７のポリアミド酸が得ら
れ、さらに全く同様の操作で単分子膜作成用の溶液を作
成した。
ン−４（’Ｉｊ！；’でジアミノジベンゾ−１ｇ−クラ
ウン−６）から固有粘度０．ｆ７のポリアミド酸が得ら
れ、さらに全く同様の操作で単分子膜作成用の溶液を作
成した。
以下の実施例に関する記述は、ｔｒａｎｓ−ジアミノジ
ベンゾ−１ｇ−クラウン−６を使用して行なったもので
あるが、ｃｉｓ−ジアミノジベンゾ−１ｇ−クラウン−
６を使用して行なった実験においても全く同様の結果が
得られ、両者の間に有意な差は認められなかった。
ベンゾ−１ｇ−クラウン−６を使用して行なったもので
あるが、ｃｉｓ−ジアミノジベンゾ−１ｇ−クラウン−
６を使用して行なった実験においても全く同様の結果が
得られ、両者の間に有意な差は認められなかった。
ポリアミド酸誘導体単分子膜の調製
前項で調製したポリアミド酸溶液ｏ、 、ｙ ｍｌと、
オクタデシルジメチルアミンのベンゼン、Ｎ、Ｎ−ジメ
チルアセトアミドｌ二／混合溶液（／ ｍｍｏＪ／７３
）０．６ｍ１ｆ混合し、この溶液／ ００ ｔｔｌ を
純水面上に展開した。得られたポリアミド酸誘導体単分
子累積膜の表面圧−表面積直線を第１図に示す。次に、
水面上の薄膜ｆ ２０ ｍＮ／ｍの圧力下、垂直浸漬法
を用いて石英基板上に累積させた。第一図に石英基板上
に累積したポリアミド酸誘導体単分子累積膜の累積回数
と、紫外吸収スペクトルにおけるｕ ／ Ａ ｎｍの吸
光係数の関係を示す。このグラフが直線関係になること
から、良好な累積か行なわれていることがわかる。また
、吸収スペクトルの形状は、別途通常の溶媒キャスト法
で製造した、同じポリアミド酸誘導体の厚膜のものと一
致した。第３図にフ誘導体の透過型赤外吸収スペクトル
を示す。
オクタデシルジメチルアミンのベンゼン、Ｎ、Ｎ−ジメ
チルアセトアミドｌ二／混合溶液（／ ｍｍｏＪ／７３
）０．６ｍ１ｆ混合し、この溶液／ ００ ｔｔｌ を
純水面上に展開した。得られたポリアミド酸誘導体単分
子累積膜の表面圧−表面積直線を第１図に示す。次に、
水面上の薄膜ｆ ２０ ｍＮ／ｍの圧力下、垂直浸漬法
を用いて石英基板上に累積させた。第一図に石英基板上
に累積したポリアミド酸誘導体単分子累積膜の累積回数
と、紫外吸収スペクトルにおけるｕ ／ Ａ ｎｍの吸
光係数の関係を示す。このグラフが直線関係になること
から、良好な累積か行なわれていることがわかる。また
、吸収スペクトルの形状は、別途通常の溶媒キャスト法
で製造した、同じポリアミド酸誘導体の厚膜のものと一
致した。第３図にフ誘導体の透過型赤外吸収スペクトル
を示す。
このスペクトルの形状は、別途通常の溶媒キャスト法で
製造した、同じポリアミド酸誘導体の厚膜のものと一致
した。シリコン基板上に累積された単分子累積膜のエリ
プンメトリーの測定から、屈折率は／、２９、層間距離
はｌ・６ｎｍであった。
製造した、同じポリアミド酸誘導体の厚膜のものと一致
した。シリコン基板上に累積された単分子累積膜のエリ
プンメトリーの測定から、屈折率は／、２９、層間距離
はｌ・６ｎｍであった。
ポリイミド単分子累積膜の調製
前項で調製したポリアミド酸誘導体が累積した石英板を
、無水酢酸、ピリジン、ベンゼンが／：／：３の割合で
混合された溶液に７２時間浸漬した。第を図に示すよう
に、累積操作回数と一〇！；ｎｍの吸光係数が直線にな
ることから、このポリイミド単分子累積膜には前項で調
製したポリアミド酸誘導体単分子累積膜の累積構造が、
そのまま反映されている。また、吸収スペクトルの形状
は、別途通常の溶液キャスト法で製造した同じポリアミ
ド酸誘導体の厚膜を、前述の無水酢酸、ピリジン、ベン
ゼンの混合溶媒致した。このことは、ポリアミド酸誘導
体単分子累積膜がポリイミド単分子累積膜に変換され、
なおかつその過程において、膜の剥離などが発生してい
ないことを示している。さらに第Ｓ図にフッ化カルシウ
ム板上に累積されたポリイミド単分子累積膜の透過型赤
外吸収スペクトルを示す。このスペクトルの形状は、別
途通常の溶媒キャスト法で製造した、同じポリアミド酸
誘導体の厚膜を、前述の無水酢酸、ピリジン、ベンゼン
の混合溶媒に浸漬して製造したポリイミド厚膜のものと
一段した。シリコン基板上に累積された単分子累積膜の
エリプソメトリ−の測定から、屈折率は／、１Ｉ４４、
層間距離はＯ，ダ７ｎｍであった。
、無水酢酸、ピリジン、ベンゼンが／：／：３の割合で
混合された溶液に７２時間浸漬した。第を図に示すよう
に、累積操作回数と一〇！；ｎｍの吸光係数が直線にな
ることから、このポリイミド単分子累積膜には前項で調
製したポリアミド酸誘導体単分子累積膜の累積構造が、
そのまま反映されている。また、吸収スペクトルの形状
は、別途通常の溶液キャスト法で製造した同じポリアミ
ド酸誘導体の厚膜を、前述の無水酢酸、ピリジン、ベン
ゼンの混合溶媒致した。このことは、ポリアミド酸誘導
体単分子累積膜がポリイミド単分子累積膜に変換され、
なおかつその過程において、膜の剥離などが発生してい
ないことを示している。さらに第Ｓ図にフッ化カルシウ
ム板上に累積されたポリイミド単分子累積膜の透過型赤
外吸収スペクトルを示す。このスペクトルの形状は、別
途通常の溶媒キャスト法で製造した、同じポリアミド酸
誘導体の厚膜を、前述の無水酢酸、ピリジン、ベンゼン
の混合溶媒に浸漬して製造したポリイミド厚膜のものと
一段した。シリコン基板上に累積された単分子累積膜の
エリプソメトリ−の測定から、屈折率は／、１Ｉ４４、
層間距離はＯ，ダ７ｎｍであった。
次に、グラクシ−カーボン上にポリイミド単分子累積膜
（１０層）を作成し、このものを陰極、何もついていな
いグラツシーカーボンを陽極として、０．１Ｍフェリシ
アン化カリウム水溶液中でサイクリックポルタモメトリ
ーを測定すると、第６図に示したような結果が得られ、
鉄イオンの酸化還元が起こっておらず、ポリイミド単分
子累積膜がグラッシーカーボン電極を良好に被覆してい
ることかわかる。
（１０層）を作成し、このものを陰極、何もついていな
いグラツシーカーボンを陽極として、０．１Ｍフェリシ
アン化カリウム水溶液中でサイクリックポルタモメトリ
ーを測定すると、第６図に示したような結果が得られ、
鉄イオンの酸化還元が起こっておらず、ポリイミド単分
子累積膜がグラッシーカーボン電極を良好に被覆してい
ることかわかる。
前述の、石英板上に累積されたポリイミド単分子累積膜
（７０層）の紫外吸収スペクトルを、純水中で測定する
と、その最大吸収波長はココ３．グｎｍであったが、濃
度０．３ｍＭのピクリン酸カリウム中での測定では２２
Ｊ、Ｏｎｍ となシ、クラウンエーテル構造がカリウム
イオンと錯体を形成していることを示している。
（７０層）の紫外吸収スペクトルを、純水中で測定する
と、その最大吸収波長はココ３．グｎｍであったが、濃
度０．３ｍＭのピクリン酸カリウム中での測定では２２
Ｊ、Ｏｎｍ となシ、クラウンエーテル構造がカリウム
イオンと錯体を形成していることを示している。
〔発明の効果〕
本発明の単分子膜もしくは単分子累積膜はイオン、金属
の選択的捕捉・分離・輸送等の機能を有し、かつ機械的
強度、耐熱性、耐薬品性に優れている。このような単分
子膜もしくは単分子累積膜はイオン、金属の分離膜やイ
オン選択電極等への応用が可能であシ、工業的価値が高
い。
の選択的捕捉・分離・輸送等の機能を有し、かつ機械的
強度、耐熱性、耐薬品性に優れている。このような単分
子膜もしくは単分子累積膜はイオン、金属の分離膜やイ
オン選択電極等への応用が可能であシ、工業的価値が高
い。
第１図は本発明におけるポリアミド酸誘導体単分子膜の
表面圧と面積との関係を示し、第２図はポリアミド酸誘
導体単分子累積膜の累積回数と吸光係数（２／Ａｎｍ）
との関係を示す。 第３図はポリアミド酸誘導体単分子累積膜のＦＴ−ＩＲ
スペクトルを示す。第９図はポリイミド単分子累積膜の
累積回数と吸光係数（コＯ３ｎｍ）との関係を示す。第
３図はポリイミド単分子累積膜のＦＴ−ＩＲスペクトル
を示す。第６図はポリイミド単分子累積膜のサイクリッ
クポルタモグラムを示し％ （ａ）はグラノシーカーボ
ン電極のみの場合、（ｂ）はグラノシーカーボン電極上
にポリイミド単分子累積膜が被覆されている場合を示す
。 （ほか１名） 第 １ 図 １積（１７溝成組立ゴ兜面積） 昂２図 累オ員ロ峯（０口） 晃４図 累ｆＪ回ａＣ回）
表面圧と面積との関係を示し、第２図はポリアミド酸誘
導体単分子累積膜の累積回数と吸光係数（２／Ａｎｍ）
との関係を示す。 第３図はポリアミド酸誘導体単分子累積膜のＦＴ−ＩＲ
スペクトルを示す。第９図はポリイミド単分子累積膜の
累積回数と吸光係数（コＯ３ｎｍ）との関係を示す。第
３図はポリイミド単分子累積膜のＦＴ−ＩＲスペクトル
を示す。第６図はポリイミド単分子累積膜のサイクリッ
クポルタモグラムを示し％ （ａ）はグラノシーカーボ
ン電極のみの場合、（ｂ）はグラノシーカーボン電極上
にポリイミド単分子累積膜が被覆されている場合を示す
。 （ほか１名） 第 １ 図 １積（１７溝成組立ゴ兜面積） 昂２図 累オ員ロ峯（０口） 晃４図 累ｆＪ回ａＣ回）
Claims (1)
- （１）一般式（Ｉ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・（Ｉ） （式中、Ｒ＾１は４価の有機基、Ｒ＾２はクラウンエー
テル構造を含む一価の有機基を示す） で表される反復単位を有するポリイミドを構成成分とす
る単分子膜もしくは単分子累積膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63070720A JPH01242629A (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | クラウンエーテル構造を有する単分子膜もしくは単分子累積膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63070720A JPH01242629A (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | クラウンエーテル構造を有する単分子膜もしくは単分子累積膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01242629A true JPH01242629A (ja) | 1989-09-27 |
Family
ID=13439679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63070720A Pending JPH01242629A (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | クラウンエーテル構造を有する単分子膜もしくは単分子累積膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01242629A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998005680A1 (de) * | 1996-08-05 | 1998-02-12 | Stefan Seeger | Verfahren und vorrichtung zur präparierung von molekülen und partikeln |
| JP2012012493A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Nissan Chem Ind Ltd | 液晶配向剤及びそれを用いた液晶表示素子 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58188142U (ja) * | 1982-06-05 | 1983-12-14 | 石原 将光 | 穿孔機に於る冷却水処理方法 |
| JPS60262608A (ja) * | 1984-06-12 | 1985-12-26 | 東急建設株式会社 | 無衝撃削孔法 |
| JPS62290504A (ja) * | 1986-06-11 | 1987-12-17 | 日研ツール株式会社 | コンクリ−ト構造物への穿孔方法 |
-
1988
- 1988-03-24 JP JP63070720A patent/JPH01242629A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58188142U (ja) * | 1982-06-05 | 1983-12-14 | 石原 将光 | 穿孔機に於る冷却水処理方法 |
| JPS60262608A (ja) * | 1984-06-12 | 1985-12-26 | 東急建設株式会社 | 無衝撃削孔法 |
| JPS62290504A (ja) * | 1986-06-11 | 1987-12-17 | 日研ツール株式会社 | コンクリ−ト構造物への穿孔方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998005680A1 (de) * | 1996-08-05 | 1998-02-12 | Stefan Seeger | Verfahren und vorrichtung zur präparierung von molekülen und partikeln |
| JP2012012493A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Nissan Chem Ind Ltd | 液晶配向剤及びそれを用いた液晶表示素子 |
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