1994 Fiscal Year Annual Research Report
分子間力により高次構造を制御した液晶性ポリマーアロイの構築
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05855146
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
加藤 隆史 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (70214377)
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| Keywords | 液晶 / 水素結合型液晶 / 水素結合 / 高分子液晶 / ネットワーク / 相互作用 / 強誘電性液晶 |
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| Research Abstract |
本研究においては、水素結合相互作用を中心とした分子間力により分子を集合させ構造制御を行なうことにより、以下に示すような成果を得た。
1.液晶性ポリマーネットワークの構築
側鎖にスペーサーを介して安息香酸ユニットを有するポリアクリレートと、4,4'-ビピリジンや1,2-ビスピリジルエチレンなどの二官能性水素結合性分子から、カルボキシル基とピリジル基が等モルとなるようコンプレックスを作製した。このコンプレックスは、分子間メソゲンを有するネットワーク高分子構造を形成し、なおかつスメクチックA液晶性を示した。すなわち、高度な橋かけ構造にもかかわらず、水素結合の動的性質により液晶性を示す全く新しいタイプの分子配向材料が分子間力による複合化により達成された。
2.強誘電性を示すカイラルスメチックC液晶性分子複合体の構築
キラルな末端基を有するスチルバゾール分子と、側鎖にスペーサーを介して安息香酸ユニットを有するポリエーテルを、水素結合相互作用により複合化させ、新たに強誘電性を発現させることに成功した。この鏡誘電性液晶は電場に安定に応答した。
3.水素結合による主鎖型高分子液晶のポリマーアロイ化
主鎖型液晶ポリエステルの側方置換基にピリジル基を導入したものを合成した。このポリエステルと、ポリビニルフェノールのブレンドを作製した。このポリマーブレンドは、ピリジル基とフェノール水酸基との間に形成される水素結合により相溶し、均一な液晶相を示す液晶性ポリマーアロイとなった。
以上、新規な液晶材料を分子間相互作用の活用により構築することができた。
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[Publications] Takashi Kato: "Hydrogen-Bonded Liquid Crystals. Novel Mesogens Incorporating Nonmesogenic Bipyridyl Compounds through Complexation between H-Bond Donor and Acceptor Moieties" Chemistry of Materials. 5. 1094-1100 (1993)
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[Publications] Takashi Kato: "Effect of Molecular Orientation on the Stability of Hydrogen-Bonded Benzoic Acid Dimers Infrared Study of Liquid Crystalline 4-Alkoxybenzoic Acids" Bulletin of Chemical Society of Japan.66. 3581-3584 (1993)
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[Publications] Takashi Kato: "Hydorgen-Bonded Liquid Crystals Built from Hydrogen-Bonding Donor and Acceptors. Infrared Study on the Stability of the Hydrogen Bond between Caroboxylic Acid and Pyridyl Moieties" Liquid Crystals. 14. 1311-1317 (1993)
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[Publications] Takashi Kato: "Hydrogen-Bonded Ferroelectric Liquid-Crystalline Complexes Based on a Chiral Benzoic Acid and Stilbazoles. Induction of Chiral Smectic C Phases by Molecular Self-Assembly" Ferroelectrics. (印刷中).
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[Publications] J.B.Lee: "Synthesis and Liquid Crystalline Properties of Thermotropic Polyurethanes Prepared from 1,4-Diisocyanates and 4,4'-Bis(omega-hydroxyalkoxy)biphenyls" Macromolecules. 26. 4989-4994 (1993)
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[Publications] 加藤隆史: "水素結合による液晶高分子複合体の構築-液晶性“分子レゴ"" 高分子. 42. 672-675 (1993)
