Photomechanical functions and their applications based on the molecular assembly in two dimensions

2009 Fiscal Year Self-evaluation Report

• Project Area: New Horizons of Photochromism: Customized Molecular Design and Novel Applications
• Project/Area Number: 19050005
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: SEKI Takahiro Nagoya University, 大学院・工学研究科, 教授 (40163084)
• Project Period (FY): 2007 – 2010
• Keywords: フォトメカニカル効果 / アゾベンゼン / LB膜 / 高分子薄膜 / 光誘起物質移動 / AFM測定

Research Abstract

二次元形態は物質の状態変化の詳細を観測しやすいことから、光メカニカル機構の解明を分子レベルで行うのに最適な系である。本研究は、単分子膜および薄膜で観測される光メカニカル効果の解明とその応用展開、特にnm～μm～mmの広域レンジにわたる構造形成やその形態チューニングの手段の追求と実証、さらにはこの現象の応用に関する研究を行う。
(1) 単分子膜の光メカニカル効果を利用したミクロ相分離構造の光チューニングによってでは、偏光照射による異方的な分子配向操作により二次元ミクロ相分離構造の配向制御と方位スイッチングの可能性を追求する。
(2) 薄膜系でのブロック共重合体の相分離パターンの光制御も行う。
(3) 薄膜系については、液晶性物質を統的に合成し、膜の熱物性と物質移動特性の相関を把握することにより、移動メカニズムの詳細について把握する。

Research Products

• [Journal Article] Photo- triggered Mass Migrating Motions in Liquid Crystalline Azobenzene Polymer Films with Systematically Varied Thermal Properties (2010)
  • Author(s): J. Isayama, S. Nagano, T. Seki
  • Journal Title: Macromolecules (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Novel Liquid Crystalline Organic-Inorganic Hybrid for Highly Sensitive Photoinscriptions (2009)
  • Author(s): K. Nishizawa, S. Nagano, T. Seki
  • Journal Title: Chem. Mater. 21(13) Pages: 2624-2631
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Photo- crosslinkable liquid-crystalline azo-polymer for surface relief gratings and persistent fixation (2009)
  • Author(s): W. Li, S. Nagano, T. Seki
  • Journal Title: New J. Chem. 33 Pages: 1343-1348
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Micropatterning of Titanium Oxide via Phototactic Motions (2009)
  • Author(s): K. Nishizawa, S. Nagano, T. Seki
  • Journal Title: J. Mater. Chem. 19(39) Pages: 7191-7194
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Photo-triggered Surface Relief Gratings in Supramolecular Liquid Crystalline Polymer System with Detachable Azobenzene unit (2008)
  • Author(s): N. Zettsu, T. Ogasawara, N. Mizoshita, S. Nagano, T. Ubukata, T. Seki
  • Journal Title: Adv. Mater. 20(3) Pages: 516-531
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Photoresponsive liquid crystals for tuning and aligning nanostructures (2008)
  • Author(s): T. Seki
  • Organizer: 22nd International Liquid Crystal Conference (ILCC 2008)
  • Place of Presentation: Jeju Korea
  • Year and Date: 20080629-20080704
• [Presentation] Photoreactive polymer thin films for controlling nanostructures (2008)
  • Author(s): T. Seki
  • Organizer: RadTech UV&EB Expo and Conference 2008
  • Place of Presentation: Chicago McCormic Place USA
  • Year and Date: 20080505-20080507
• [Book] Light-responsive 2D Motions and manipulations in Azobenzene-containing Liquid Crystalline Polymer Materials, Smart Light-Responsive Materials (Y. Zhao and T. Ikeda eds. ) (2009)
  • Author(s): T. Seki
  • Total Pages: 273-302
  • Publisher: Wiley
• [Book] 有機無機メソ組織体の光配向制御, 光配向テクノロジーの開発動向(市村國宏監修)
  • Author(s): 原光生, 永野修作, 関隆広
  • Total Pages: 102-115
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Book] 高分子超薄膜とナノ構造の光配向制御, 光配向テクノロジーの開発動向(市村國宏監修)
  • Author(s): 永野修作, 関隆広
  • Total Pages: 68-77
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Remarks]
  • URL: http://www.apchem.nagoya-u.ac.jp/06-BS-2/sekilabo/index-j.html