ポリペプチド棒伏高分子が示す新規スメクチック液晶とカラムナー液晶に関する研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04650800
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 渡辺 順次 東京工業大学, 工学部, 助教授 (90111666)
• Keywords: ポリグルタミン酸 / サーモトロピック液晶 / スメクチック相 / カラムナー相 / コレステリック相 / アルキル側鎖 / 棒状分子 / αーヘリックス

Research Abstract

アルキル側鎖長および重合度の異なる一連のポリレーグルタミン酸を合成し、そのサーモトロピック液晶相転移挙動、液晶相構造について調べ、以下の諸点を明らかにした。
(1) 従来見つけられているコレステリック(Chal)相に加え、カラムナー(Coium)相、スメクチックA(SA)相、スメクチックD(S_D)相の三種の新規液晶相を確認することができた。
(2) 側鎖アルキル鎖の最も長いポリ(rーオクタデシル Lーグルタメート)において、これら液晶相の相系列についてくわしく調べた結果、温度の低い順にS_D相→S_A相→Chol相→Colum相となることがわかった。
(3) これら液晶相の安定性は分子量に著しく依存することが判明した。特に、S_D相は分子量の低い系において、またColum相は分子量の高い系において優先して現われることが認められた。
(4) S_A相、Chol相、Colum相の形成は、理論的予測と一致するものであり、棒状分子の排除体積効果がこれら液晶の発現に主要な要因となっていることを示す。一方、S_D相は、アルキル側鎖とポリペプチド主鎖の一種のミクロ相分離により特異的に発現した液晶相であると推察した。

Research Products

• [Publications] Junji Watanabe Yoshimasa Takashina: "Thermotropic polypeptides VIII.Anomalous Phase Behavior in low Molecular-Weight Poly(r-octadecyl L-glutamato)" Polymer J.24. 709-713 (1992)
• [Publications] 渡辺 順次: "光を制御する液晶高分子" 高分子. 41. 654-657 (1992)