본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

학위논문 상세정보

고효율 이광자 흡수 유기소재의 합성 및 미세패턴닝에 관한 연구 원문보기
Synthesis and Micro-Patterning of Highly Efficient Two-Photon Absorbing Organic Materials

  • 저자

    김문수

  • 학위수여기관

    韓南大學校 大學院

  • 학위구분

    국내석사

  • 학과

    고분자공학과

  • 지도교수

  • 발행년도

    2004

  • 총페이지

    63p.

  • 키워드

    고효율 이광자 유기소재 미세패턴닝;

  • 언어

    kor

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T10062473&outLink=K  

  • 초록

    본 연구는 분자간의 응집현상으로 인한 착물현상을 제거하고자 평면성이 좋은 benzene을, 용해도와 착물현상을 억제하기 위해 ethylhexyl기를, 그리고 양쪽 말단에는 전자주게인 triphenylamine과 amino그룹을 도입하여 네 가지의 TPA chromophores (EA4BPA-VB, EA2BPA-VB, EHSEA-VB, EHHEA-VB)와 기존의 본 실험실에서 보유하고 있는 stilbazolium salt (HHAPTB)를 이용하여 덴드론 [G3]-Br를 합성하여 덴드라이머 [G3]-HHA를 합성하였다. 얻어진 모든 단량체들 (EA4BPA-VB, EA2BPA-VB, EHSEA-VB, EHHEA-VB)의 UV/vis흡수와 PL(photoluminimescence)은 각각 (421 - 425) nm에서 최고의 흡수를, (477 - 539) nm에서 최고의 발광을 보였고 덴드라이머 [G3]-HHA는 521 nm에서 최고의 흡수를, 604 nm에서 최고의 발광을 보였다. 또한 단량체들 (EA4BPA-VB, EA2BPA-VB, EHSEA-VB, EHHEA-VB)의 이광자 흡수 횡단면값을 fs 펄스 레이져를 이용하여, Two-photon-induced fluorescence 방법으로 측정하였는데, 각각 단량체들의 값이 0.81 ~ 1.93 × 10^(-48) cm^(4)s/photon으로 높은 이광자 흡수 효율을 나타냈다. 이들 합성되어진 색소들 (EA4BPA-VB, EA2BPA-VB, EHSEA-VB, EHHEA-VB)과 stilbazolium salt, HHAPTB와 덴드라이머 [G3]-HHA를 가지고 광세기 제한 현상을 측정 해보았는데 stilbazolium salt, HHAPTB만 제외하고 모두 다 높은 광세기 제한 현상을 보여 실제 응용에 가능성을 부여했다. 또한 용해도가 좋은 세 가지 단량체 (EA4BPA-VB, EA2BPA-VB, EHSEA-VB)와 [G3]-HHA를 가지고 3차원 미세 패턴닝을 하여 해상도가 좋은 애벌레, 고대 생물, 로마 숫자, 십자가와 같은 패턴닝에 성공하여 이를 이용한 여러분야의 응용이 가능하리라 판단된다.


    Two-photon absorption (TPA) materials has recently been attracted intensive interests owing to its applications in various fields including three-dimensional optical data storage, optical lithographic micro-fabrication, two-photon pumped up-converted lasing, optical power limiting and biomedical imaging. Most of two-photon absorption compounds based on π-conjugated double bond presented a problem of reduction in TPA activities due to the quenching of fluorescences resulting from the formation of π-complex by the chromophore to chromophore interaction. To more expand the utility of TPA materials, the enhancement of TPA activity as well as reduction of π-complex formation by structural modifications are required. In this work we synthesized a series of new two-photon absortion chromophores following the symmetrical D-π-D design criteria for the enhancement of TPA properties, which are phenylenevinylene derivatives, EA4BPA-VB, EA2BPA-VB, EHSEA-VB and EHHEA-VB having electron donors at both ends and phenylenevinylene as a π-center. We have also synthesized and evaluated TPA activity of dendritic material [G3]-HHA with N,N-bis(hydroxyethyl)aniline. The resulting TPA materials were investigated their physical properties including one- and two photon activity. The TPA cross-sections of EA4BPA-VB, EA2BPA-VB, EHSEA-VB and EHHEA-VB were founded to be 0.81 ~ 1.93 × 10^(-46) cm^(4)s/photon, respectively. We observed a distinct potential of them for optical power limiting application. Dendritic material [G3]-HHA exhibited improvement of TPA activity at high concentration compared to one without dendrons. We have succeeded to fabricate various 2-D and 3-D patterns like larva, cross, Ammonoidea and Roman number at low incident laser power of 4-7 mW by using EA4BPA-VB, EA2BPA-VB, EHSEA-VB and [G3]-HHA as TPA sensitizers.


 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역