JP3937873B2

JP3937873B2 - 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置

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Publication number: JP3937873B2
Application number: JP2002056013A
Authority: JP
Inventors: 嘉土志田; 大祐三浦
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-03-01
Filing date: 2002-03-01
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2022-03-01
Also published as: JP2003255576A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置に関し、詳しくは、感光層にＤＮＡ（デオキシリボ核酸）由来の高分子量化合物を使用した新規な電子写真感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真感光体で用いる光導電材料として、各種の有機光導電性物質が提案され、使用されてきた。それらは、バインダーポリマーと併用することで、無機系光導電材料に比べ成膜性、軽量性、生産性等の点で優れており、安価な電子写真感光体を提供できる利点を有している。また、使用する染料や顔料等の選択により、感光波長を自在に選択できる等の利点を有し、これまで幅広い検討がなされてきた。
【０００３】
特に最近では、感光層を電荷発生層と電荷輸送層に機能分離させた積層型電子写真感光体が提案され用いられている。この積層型電子写真感光体を感光層とした電子写真感光体は、従来の単層型電子写真感光体に比べ、可視光に対する感度、電荷保持力、表面硬度、耐久性等の点を改善できるようになった。
【０００４】
これら感光層に使用されるバインダーポリマーは、主にポリカーボネートやポリエステル等の合成樹脂材料が耐摩耗性、有機化合物との相溶性等を考慮して使用されている。
【０００５】
近年、プラスチック材料の廃棄の問題、特にこれまで使い捨ててきた廃棄物の処理が重要な課題になっており、電子写真感光体材料に対しても将来的に同様の問題が指摘される可能性がある。また、プラスチックの原料や添加剤から発生する有機化合物による環境中への漏出も将来的に問題となるかもしれない。
【０００６】
周知のように遺伝情報を司るＤＮＡは、生体内では数億〜数十億といった超高分子量体であり、二重螺旋構造を有することでも知られる特異な構造を有する生体物質である。このようなＤＮＡを材料化して使えるようにするためには、生体から抽出して不純物を除去し、また使い易い分子量にする必要がある。現在、このような操作により鮭の精巣からＤＮＡが抽出され、健康食品用や化粧品等の添加物として使用されている。しかしながら、それらは水溶性であるため工業材料としてそのまま使用するのは難しかった。岡畑等は、上記の様に抽出されたＤＮＡ−ナトリウム塩やカリウム塩等の水溶性の物質を、４級アンモニウム塩等とイオン交換することで、二重螺旋構造を保持したまま水不溶性のＤＮＡ−脂質複合体フィルムを製造できることを見出した（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９２，１３３９、特開平８−２３９３９８号公報）。しかしながら、本発明におけるような電子写真感光体への使用を目的とした用途に関しては、これまで全く試みられていなかった。
【０００７】
二重螺旋構造を有するＤＮＡ材料は一般に、有機色素化合物を塩基対間にインターカレートすることが知られており、ＤＮＡ−脂質複合体についても同様の挙動が見出されている（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９２，１３３９、Ｌａｎｇｍｕｉｒ，１９９３，９，１９）。そして、インターカレートした有機化合物と塩基対を構成する芳香族環との相互作用による光電子的な性質の発現が報告されている。しかしながら、一般的にインターカレートし易い分子でも全部の塩基対間には入らないといわれており、本発明におけるような感光体に使用される感光色素や顔料類は分子が大きいためインターカレートし難いものが多いと考えられる。そのため、インターカレートによる感光分子の取込みだけでは、特性の向上は不十分であると推測される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記課題を解決することであり、感光色素由来の構造をその一部に有するＤＮＡ由来の高分子量化合物を感光層に用いた新規な電子写真感光体を提供することにある。
【０００９】
本発明の別の目的は、感度向上や感光波長の選択性が広がった電子写真感光体を提供することにある。
【００１０】
本発明の更に別の目的は、上記電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に従って、導電性支持体上にＤＮＡ由来の高分子量化合物を含有する感光層を有する電子写真感光体において、
該ＤＮＡ由来の高分子量化合物が、水溶性のＤＮＡと４級アンモニウム塩との脂質交換により得られる高分子量化合物であり、
該４級アンモニウム塩が、下記（３−２）に示される化合物又は下記（３−３）に示される化合物
【化２】
であることを特徴とする電子写真感光体が提供される。
【００１２】
また、本発明に従って、上記電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
本発明で使用されるＤＮＡ由来の高分子量化合物は、前述した公知の方法により、鮭やニシン等の魚類あるいはホタテ等の貝類の精巣から抽出された公知のＤＮＡ−ナトリウム塩やカリウム塩等の水溶性の物質を長鎖のアルキル基と感光色素由来の構造とを有する４級アンモニウム塩のハロゲン化物等とイオン交換することにより得られるＤＮＡ−脂質複合体であり、アルコール系やハロゲン系等の有機溶媒に可溶性又は微分散性となる。
【００１５】
上記の魚貝類等から抽出・精製されたＤＮＡ−ナトリウム塩やカリウム塩はその処理の過程で、分子量を数百万塩基対以下にすることができるが、本発明の有機溶媒可溶性のＤＮＡ由来の高分子量化合物として使用するには、平均分子量が５０，０００塩基対以下が好ましく、特に好ましくは３０，０００塩基対以下である。平均分子量が５０，０００塩基対（以下、塩基対をｂｐと略す）を超えると、溶液が高粘度となり脂質複合体の調製に手間がかかり、また得られた脂質複合体の溶媒への溶解性が低下したりして使用が難しくなるためである。ＤＮＡ−ナトリウム塩やカリウム塩等の分子量は、一般的に用いられているアガロースゲルを用いたゲル電気泳動法によって測定することができる。
【００１６】
また本発明においては、置換基として例えば後述する各種の感光色素由来の構造を有する４級アンモニウム塩を使用することにより、その一部に感光色素由来の構造を有するＤＮＡ−脂質複合体を得ることができる。該色素構造の基はアンモニウム基の窒素原子に直接結合してもよいが、ＤＮＡ−脂質複合体の合成の容易性から長鎖のアルキレン基を介して窒素原子に結合したものがより好ましい。長鎖のアルキレン基としては、炭素数６以上の脂肪族炭化水素基が挙げられ、特には炭素数８〜２３のものが好ましい。長鎖のアルキレン基の一部に、エーテル結合やオキシエチレン基を１〜４個有してもよい。該色素構造の基は１個又は２個有するものが適するが、成膜性の点から１個有するものがより好ましい。選択する色素構造は、目的とする波長や感度等に合わせて選択され、また脂質交換の難易等により適宜選択すればよい。
【００１７】
本発明で使用される感光色素由来の構造をその一部に有する４級アンモニウム塩としては、例えば、下記の（１−１）〜（１−８）に示される電荷発生性の官能基由来の構造、
【００１８】
【化３】
【００１９】
【化４】
【００２０】
あるいは下記の（２−１）〜（２−５）に示される電荷輸送性の官能基由来の構造
【００２１】
【化５】
【００２２】
を上記の長鎖アルキル基の一部に有する下記式（１）又は式（２）に示すようなものを挙げることができる。
【００２３】
【化６】
【００２４】
式中、Ｒ₁及びＲ₃は上記（１−１）〜（１−８）及び（２−１）〜（２−５）に示すような構造の官能基を示し、Ｒ₂及びＲ₄は長鎖のアルキレン基を示し、Ｒ₅は長鎖のアルキル基を示す。Ｘは単結合、Ｏ、Ｓ、ＮＨ、ＣＯ、ＣＯ₂、ＯＣＯ₂、ＳＯ、ＳＯ₂、ＣＯＮＨ又はＣＯＯＮＨ等の結合基を示す。
【００２５】
上記式（１）又は式（２）で示される４級アンモニウム塩は、後述するようにＤＮＡ−脂質複合体を得るためにハロゲン化物として使用される。
【００２６】
より具体的には、下記（３−２）に示される化合物又は下記（３−３）に示される化合物を挙げることができる。
【００２７】
【化７】
【００２８】
本発明において、上記のような構造を有する４級アンモニウム塩のハロゲン化物を使用してＤＮＡ−ナトリウム塩等と脂質交換することにより、その一部に感光色素由来の構造を有するＤＮＡ−脂質複合体を得ることができる。
【００２９】
このようなＤＮＡ−脂質複合体を使用することの利点は、次のように考えられる。すなわち、通常のバインダーポリマーに分散混合された場合、色素材料は系中で無秩序な混合状態を採っていると考えられるが、この場合には二重螺旋構造を保持したＤＮＡ鎖の高次構造に沿って感光基が整列して秩序化し異方配向性が誘起され、その結果、感光特性の向上（感度の向上）が発現することである。また、ＤＮＡ−脂質複合体と感光色素材料との相性によっては色素材料の濃度を高くすることが難しく混合不良が起き易い組合わせの場合に、上記のような構造の一体化によりそうした問題を回避して感度の向上した感光層を得ることができる効果が期待できる。また、上記のような構造により感光波長を長波長域にでき感光波長の選択性を広げることが可能となる。
【００３０】
本発明においては、下記する４級アンモニウム塩を本発明の感光色素構造を有する４級アンモニウム塩と脂質交換時に混合して併用することができ、成膜性を向上させる点で好ましい。すなわち、長鎖のアルキル基を有する４級アンモニウム塩の長鎖のアルキル基としては、炭素数６以上の脂肪族炭化水素基が挙げられ、特には炭素数８〜２３であることが好ましい。つまり、炭素数８〜２３のアルキル基を１個又は２個有する４級アンモニウム塩を用いたＤＮＡ−脂質複合体が好ましい。具体的には、ｎ−ヘキシルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−ヘプチルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−オクチルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−ノニルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−デシルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−ウンデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−トリデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ミリスチルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−ペンタデシルトリメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−ヘプタデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−ノナデシルトリメチルアンモニウムクロライド、アラキジルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−ヘネイコシルトリメチルアンモニウムクロライド、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−トリコシルトリメチルアンモニウムクロライド及びそれらのブロマイド等の長鎖アルキル基を１個有する４級アンモニウム塩；ジ−ｎ−ヘキシルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−ヘプチルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−オクチルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−ノニルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−デシルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−ウンデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジラウリルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−トリデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジミリスチルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−ペンタデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジセチルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−ヘプタデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−ノナデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジアラキジルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−ヘネイコシルジメチルアンモニウムクロライド、ジベヘニルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−トリコシルジメチルアンモニウムクロライド及びそれらのブロマイド等の長鎖アルキル基を２個有する４級アンモニウム塩；上記１個又は２個の長鎖アルキル基の一部にエーテル結合やオキシエチレン基を1〜４個有する４級アンモニウム塩；フェニルジメチルセチルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルセチルアンモニウムクロライド及びそれらのブロマイド等の芳香族環含有４級アンモニウム塩；セチルピリジニウムクロライド及びそれらのブロマイド等の４級ピリジニウム塩等が挙げられる。
【００３１】
感光層としては、電荷発生層と電荷輸送層からなる機能分離型の積層タイプのものや電荷発生と電荷輸送を同一の層で行う単層タイプが用いられる。
【００３２】
本発明においては、前述により得たＤＮＡ−脂質複合体を電荷発生層及び／又は電荷輸送層に用いることができるが、得られるＤＮＡ−脂質複合体の体積抵抗率が１０⁵〜１０¹³Ω・ｃｍ程度である場合には電荷発生層に用いることが好ましく、体積抵抗率が１０¹³Ω・ｃｍ以上の場合には何れの層にも用いることができる。
【００３３】
本発明で使用する電荷発生性の感光色素としては、例えば、多環キノン系、フタロシアニン系、アントラキノン系、スクアリリウム系、アズレニウム系、ピリリウム系、チオピリリウム系、アゾ系、トリスアゾ系、ジスアゾ系、インジゴ系、ジオキサジン系、キナクリドン系及びシアニン系等の顔料や染料で電荷発生材料として知られているものを挙げることができる。
【００３４】
また、電荷輸送性の感光色素としては、ピレン及びアントラセン等の多環芳香族化合物、カルバゾール、インドール、オキサゾール、チアゾール、オキサチアゾール、ピラゾール、ピラゾリン、チアジアゾール及びトリアゾール等の複素環化合物、トリアリールアミン系化合物、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラゾン及びＮ，Ｎ−ジフェニルヒドラジノ−３−メチリデン−９−エチルカルバゾール等のヒドラゾン系化合物、α−フェニル−４’−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベン等のスチリル系化合物、トリアリルメタン系化合物及びベンジジン系化合物等を電荷輸送材料として挙げることができる。
【００３５】
電荷発生層や電荷輸送層は、上述した感光機能を有するＤＮＡ−脂質複合体を適当な溶媒に溶解させて形成させることが好ましい。上記の電荷発生材料や電荷輸送材料を併用して適当な溶媒に溶解させて形成することも好ましい。また、電荷発生層や電荷輸送層の何れかにＤＮＡ−脂質複合体を使用し、他の何れかの層に通常バインダー樹脂として使用される、例えば、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂及び共重合体樹脂等（例えば、スチレン−ブタジエンコポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリマー及びスチレン−マレイン酸コポリマー等）を使用することもできる。また、このような絶縁性ポリマーの他に、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン及びポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマーも使用できる。更に、積層型あるいは単層型の何れにおいても、ＤＮＡ−脂質複合体と上記のバインダー樹脂とを混合して併用してもよい。
【００３６】
本発明においては、前述した感光色素由来の構造をその一部に有するＤＮＡ−脂質複合体に前述した電荷発生性あるいは電荷輸送性の感光色素類を混合して含有させてもよい。また、ＤＮＡ−脂質複合体やバインダー樹脂と電荷発生材料や電荷輸送材料との配合割合は、前者１００質量部当り電荷発生材料や電荷輸送材料を１０〜５００質量部の範囲で適宜選択すればよい。
【００３７】
前記したＤＮＡ−脂質複合体やバインダー樹脂等を溶解する有機溶媒は、感光色素や樹脂の溶解性を考慮して選択され、また積層型電子写真感光体の場合には下の層を溶解しないようなものを選択することが好ましい。有機溶媒として、メタノール、エタノール及びイソプロパノール等のアルコール類；ヘキサフロロイソプロパノール等のハロゲン化アルコール類；アセトン、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノン等のケトン類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド及びＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類；Ｎ−メチルピロリドン等のピロリドン類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；テトラヒドロフラン、ジオキサン及びエチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類；クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン、ジクロロエチレン、四塩化炭素及びトリクロロエチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素化合物あるいはトルエン、キシレン、モノクロロベンゼン及びジクロロベンゼン等の芳香族化合物等を用いることができる。
【００３８】
塗工は、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、スピナーコーティング法、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、ローラーコーティング法又はカーテンコーティング法等の方法を用いて行うことができる。乾燥は、使用される溶媒の沸点により室温又は加熱乾燥によって行うことができる。加熱乾燥は３０〜２００℃の温度範囲で、５分〜２時間程度、所定の乾燥状態に合わせて静止又は送風下で行うことができるが、ＤＮＡ材料の乾燥は、室温〜１５０℃が好ましく、より好ましくは室温〜１００℃、更に好ましくは室温〜８０℃の温度範囲で行う。１５０℃を超える温度では脂質の溶解、ＤＮＡ鎖の分解等によりフィルム性が損なわれる恐れがあるためである。
【００３９】
機能分離型の電荷発生層と電荷輸送層の２層からなる場合は、電荷輸送層は電荷発生層の上あるいは下の何れに積層されてもよく、正帯電させるか負帯電させるかによっても変わってくる。本発明の積層型電子写真感光体においては、電荷発生層の上に電荷輸送層を積層した層構成が電子写真特性的に好ましい。
【００４０】
感光層が形成される支持体としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、亜鉛、ステンレス、バナジウム、モリブデン、クロム、チタン、ニッケル、マグネシウム、インジウム、金、白金、銀又は鉄等が用いられる。また、こうした金属あるいは合金を、真空蒸着法等によって皮膜形成された導電層を有するプラスチック（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、アクリル樹脂及びポリフッ化エチレン等）、これらの複合体等が挙げられる。
【００４１】
導電性支持体と感光層との間に、注入阻止機能と接着機能をもつ下引層を設けることもできる。下引層としては、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、ニトロセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、ポリビニルブチラール、フェノール樹脂、アルコール可溶性ポリアミド、ポリウレタン又はゼラチン等によって形成することができる。
【００４２】
図１に本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成を示す。
【００４３】
図１において、１はドラム状の本発明の電子写真感光体であり、軸２を中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。電子写真感光体１は、回転過程において、一次帯電手段３によりその周面に正又は負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光等の露光手段（不図示）から出力される目的の画像情報の時系列電気デジタル画像信号に対応して強度変調された露光光４を受ける。こうして電子写真感光体１の周面に対し、目的の画像情報に対応した静電潜像が順次形成されていく。
【００４４】
形成された静電潜像は、次いで現像手段５によりトナー現像され、不図示の給紙部から電子写真感光体１と転写手段６との間に電子写真感光体１の回転と同期して取り出されて給送された転写材７に、電子写真感光体１の表面に形成担持されているトナー画像が転写手段６により順次転写されていく。
【００４５】
トナー画像の転写を受けた転写材７は、電子写真感光体面から分離されて像定着手段８へ導入されて像定着を受けることにより画像形成物（プリント、コピー）として装置外へプリントアウトされる。
【００４６】
像転写後の電子写真感光体１の表面は、クリーニング手段９によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更に前露光手段（不図示）からの前露光光１０により除電処理された後、繰り返し画像形成に使用される。なお、一次帯電手段３が帯電ローラー等を用いた接触帯電手段である場合は、前露光は必ずしも必要ではない。
【００４７】
本発明においては、上述の電子写真感光体１、一次帯電手段３、現像手段５及びクリーニング手段９等の構成要素のうち、複数のものを容器に納めてプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカートリッジを複写機やレーザービームプリンター等の電子写真装置本体に対して着脱自在に構成してもよい。例えば、一次帯電手段３、現像手段５及びクリーニング手段９の少なくとも１つを電子写真感光体１と共に一体に支持してカートリッジ化して、装置本体のレール等の案内手段１２を用いて装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジ１１とすることができる。
【００４８】
また、露光光４は、電子写真装置が複写機やプリンターである場合には、原稿からの反射光や透過光、あるいは、センサーで原稿を読取り、信号化し、この信号に従って行われるレーザービームの走査、ＬＥＤアレイの駆動又は液晶シャッターアレイの駆動等により照射される光である。
【００４９】
本発明の電子写真感光体は、電子写真複写機に利用するのみならず、レーザービームプリンター、ＣＲＴプリンター、ＬＥＤプリンター、ＦＡＸ、液晶プリンター及びレーザー製版等の電子写真応用分野にも幅広く適用し得るものである。
【００５０】
【実施例】
以下に、製造例及び実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるわけではない。なお、実施例中の「部」は質量部を意味する。
【００５１】
＜製造例１＞
以下のようにして、前記化合物１−６で示されるチアピリリウム基を有する前記化合物３−３（ｎ＝１６）に示される４級アンモニウムクロライド（Ｉ）を合成した。
【００５２】
アルゴン気流下、マグネシウム１４．８部を乾燥エーテル中、０℃で攪拌しながら、臭化エチル５０．４部の乾燥エーテル溶液を滴下した。次に、フェニルアセチレン２４．９部、３−ベンジルエチルフェニルアセチレン５１．７部を混合したものを滴下後、室温で３時間攪拌した。次に、０℃でギ酸エチル１７．９部を滴下し乾燥エーテルを加えた。３０分後、０℃で６Ｎ−塩酸を滴下し反応を終了させた。イソプロピルエーテルで抽出した有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧濃縮しシリカゲルカラム精製して、１−フェニル−５（３−ベンジルエチル）−１，４−ペンタジイン−３−オール（Ａ）を得た。得られた（Ａ）３１．１部をアセトンに溶解し、１０℃以下に冷却攪拌下、重クロム酸ナトリウム２５部、硫酸３３．３部の水溶液を滴下した。１０℃以下で攪拌後、氷中に反応液を注入しクロロホルムで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧濃縮しシリカゲルカラム精製して、１−フェニル−５（３−ベンジルエチル）−１，４−ペンタジイン−３−オン（Ｂ）を得た。アルゴン気流下、乾燥エタノールにナトリウム３．１部を溶解後、硫黄３．３部、水素化ホウ素ナトリウム３．８部を仕込み、加熱還流後２時間攪拌した。一方、アルゴン気流下、乾燥エタノールにナトリウム３．１部を溶解後、（Ｂ）２１．８部を加え１０分間攪拌し、前記の溶液に添加した。３０分間攪拌後、氷中に注入し析出した結晶をろ過水洗した。減圧乾燥して、２−フェニル−６（３−ベンジルエチル）フェニル−４Ｈ−チアピラン−４−オン（Ｃ）を得た。
【００５３】
アルゴン気流下、マグネシウム１．１５部を仕込み、４−ブロモ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン９．５部の乾燥ＴＨＦ溶液を滴下した。２時間還流後、室温に冷却し、（Ｃ）１０部の乾燥ＴＨＦ溶液を滴下した。３時間還流後、室温に冷却し、過塩素酸１６ｍｌ／水３１０ｍｌ中に注入し攪拌後、析出した結晶をろ過水洗した。減圧乾燥した結晶をエタノールに溶解し、１６−クロロヘキサデカメチレンジメチルアミン５部を反応させ、次いで臭化メチルを加え室温で攪拌した。得られた結晶はアセトニトリルに溶解しエーテルを加えて再沈殿させ、ろ過エーテル洗浄した。減圧乾燥して、４級アンモニウムクロライド（Ｉ）を得た。
【００５４】
鮭精子由来ＤＮＡ−ナトリウム塩（平均分子量３０００ｂｐ）２５０ｍｇを２５ｍｌの水に溶解した。このＤＮＡ水溶液を氷冷攪拌下、上記（Ｉ）とセチルトリメチルアンモニウムクロライド（ｎ−Ｃ１６Ｎ）とを表１に示す比率で混合したものの水溶液に加えた。７１０ｍｇ（Ａ−１）〜２５０ｍｇ（Ａ−５）を２５ｍｌの水に溶解した水溶液に加えた。生じた沈殿を遠心分離機により回収し、水及びジエチルエーテルで洗浄したのち真空乾燥して粉末状のＤＮＡ−脂質複合体（Ａ−１〜Ａ−５）を得た。
【００５５】
ポリエチレンテレフタレート基板の櫛形電極上に、上記（Ａ−１〜Ａ−５）のクロロホルム／エタノール（４／１質量比）５質量％溶液をマイヤーバーコーティング法により成膜し、膜厚２μｍの薄膜サンプルを作製し、電極間に１０Ｖを印加して体積抵抗率を測定したところ、比率によって表１に示す値であった。
【００５６】
＜製造例２＞
ヒドロキシガリウムフタロシアニンジスルホン酸ナトリウム２３部、１６−クロロヘキサデカメチレンジメチルアミン５部を反応させ、次いで臭化メチルを加え室温で攪拌した。溶媒留去後、カラム分離して色素構造を有する前記化合物３−２（ｎ＝１５、Ｍｅ：ＧａＯＨ、Ｘ：Ｂr）に示される４級アンモニウム塩（ＩＩ）を合成した。
【００５７】
４級アンモニウムクロライド（Ｉ）を上記（ＩＩ）に代えた以外は、製造例１と同様にして、粉末状のＤＮＡ−脂質複合体（Ｂ−１〜Ｂ−３）を得た。製造例１と同様にして測定した体積抵抗率は表１に示す値であった。
【００５８】
（実施例１）
アルミニウムシリンダー上に、下引き層としてアルコール可溶性共重合ポリアミド（商品名：アミランＣＭ−８０００、東レ（株）製）５部をメタノール９５部に溶解した溶液を浸漬コーティング法により塗工した。８０℃で１０分間乾燥して、膜厚が１μｍの下引き層を形成した。
【００５９】
次に、製造例１で得られたＤＮＡ−脂質複合体（Ａ−１〜Ａ−４）４部、クロロホルム／エタノール（質量比４／１）４６部を混合して溶解分散させて塗工液（ＩＩＩ）を調製し、この塗工液を乾燥後の膜厚が０．５μｍとなるように下引き層上に浸漬コーティング法で塗工し、６０℃で３０分間乾燥させて電荷発生層を形成した。
【００６０】
次いで、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−Ｎ−フェニル−Ｎ−ナフチルヒドラゾン５部及びポリカーボネート樹脂（Ｍｗ＝２５０００、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）法によって測定された分子量）５部をモノクロロベンゼン５０部に混合・溶解して塗工液（ＩＶ）を調製し、この塗工液を乾燥後の膜厚が１５μｍとなるように前記の電荷発生層の上に浸漬コーティング法により塗工し、８０℃で１時間乾燥させて電荷輸送層を形成し、電子写真感光体を作製した。
【００６１】
こうして作製した電子写真感光体を、川口電機（株）製の静電複写紙試験装置（ＳＰ−４２８）を用いてスタチック方式で−５ｋＶでコロナ帯電し（Ｖ₀）、Ｅ_1/2（帯電電位が１／２に減少する露光量、マイクロジュール／ｃｍ²）を測定した。光源として、発振波長６８０ｎｍの半導体レーザーを用いた。結果を表２に示す。
【００６２】
（実施例２）
実施例１で電荷発生層に用いた塗工液（ＩＩＩ）のＤＮＡ−脂質複合体（Ａ−１〜Ａ−４）を製造例２で得られたＤＮＡ−脂質複合体（Ｂ−１〜Ｂ−３）に代えた塗工液（Ｖ）を用いた以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を作製し、特性を測定した。結果を表２に示す。
【００６３】
（実施例３）
実施例２で用いた塗工液（Ｖ）の溶媒をヘキサフロロイソプロパノールに代えた塗工液（ＶＩ）を用いた以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を作製し、特性を測定した。結果を表３に示す。
【００６４】
（実施例４）
実施例１で電荷発生層に用いた塗工液（ＩＩＩ）においてＤＮＡ−脂質複合体Ａ−３３部、チアピリリウム色素２部、クロロホルム／エタノール（質量比４／１）４５部を混合して塗工液（ＶＩＩ）とした以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を作製し、特性を測定した。結果を表３に示す。
【００６５】
（比較例１）
製造例１において４級アンモニウム塩をｎ−Ｃ１６Ｎのみとして脂質交換して得たＤＮＡ−脂質複合体（Ａ−５）を用いた以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を作製し、特性を測定した。結果は表２に示すように感度はなかった。
【００６６】
【表１】
【００６７】
【表２】
【００６８】
【表３】
【００６９】
【発明の効果】
上述してきたように、本発明により、これまで用途が健康食品等に限られて需要が少なく、大半が廃棄物となっていたＤＮＡ材料を電子写真感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置に応用することが可能となり、有機感光色素を複合化することで成膜性や感度が向上し、感光波長の選択性の広がった電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の例を示す図である。
【符号の説明】
１電子写真感光体
２軸
３帯電手段
４露光光
５現像手段
６転写手段
７転写材
８定着手段
９クリーニング手段
１０前露光光
１１プロセスカートリッジ
１２案内手段

Claims

導電性支持体上にＤＮＡ由来の高分子量化合物を含有する感光層を有する電子写真感光体において、
該ＤＮＡ由来の高分子量化合物が、水溶性のＤＮＡと４級アンモニウム塩との脂質交換により得られる高分子量化合物であり、
該４級アンモニウム塩が、下記（３−２）に示される化合物又は下記（３−３）に示される化合物
であることを特徴とする電子写真感光体。
請求項１に記載の電子写真感光体を、該電子写真感光体を帯電させる帯電手段、静電潜像の形成された電子写真感光体をトナーで現像する現像手段及び転写工程後の電子写真感光体上に残余するトナーを回収するクリーニング手段からなる群より選ばれた少なくとも一つの手段と共に一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
請求項１に記載の電子写真感光体、該電子写真感光体を帯電させる帯電手段、帯電した電子写真感光体に対し露光を行い静電潜像を形成する露光手段、静電潜像の形成された電子写真感光体にトナーで現像する現像手段及び電子写真感光体上のトナー像を転写材上に転写する転写手段を備えることを特徴とする電子写真装置。