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2007 Fiscal Year Annual Research Report

液晶分子保護金属ナノ粒子の創製と液晶デバイス材料への応用

Research Project

Project/Area Number 16510093
Research InstitutionTokyo University of Science, Yamaguchi

Principal Investigator

白石 幸英  Tokyo University of Science, Yamaguchi, 基礎工学部, 准教授 (60289303)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 戸嶋 直樹  山口東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (50011010)
Keywords金属ナノ粒子 / シクロデキストリン / ロジウム / 液晶 / 液晶表示素子 / コロイド / ねじれネマティク / 応答速度
Research Abstract

有機物で保護・安定化した金属ナノ粒子が,ナノテクノロジーを支える材料として注目されている。本研究室では,4-シアノ-4'-ペンチルビフェニル(5CB)を保護剤とするAg/Pdナノ粒子を調製し,この添加により液晶表示素子(LCD)の応答速度を向上させることができることを報告した。本年度は,シクロデキストリンポリマー(PCyD)を保護剤とする新規ロジウムナノ粒子を創製し,これを添加したLCDの応答速度について検討した。
得られたポリ(β-シクロデキストリン)(PβCyD)保護Rhナノ粒子は,透過型電子顕微鏡観察の結果,平均粒径5.4nm,標準偏差1.8nmで均一であった。保護剤にPαCyDおよびPγCyDを用いた場合も,同様にRhナノ粒子の調製に成功した。応答速度は,液晶に電圧をかけて立ち上がり始めてから暗表示になるまでのt_rと,電圧を切り液晶が元に戻り始めてから明表示に戻るまでのt_fの測定を行い,透過率10-90%間に変化する時間で評価した。その結果,実用液晶では,ナノ粒子無添加LCDの立ち上がり時間t_r=4.2msec,立ち下がり時間t_f=37.0msecに対し,PβCyD-Rhナノ粒子添加LCDではt_r=2.4msec,t_f=16.8msecで,応答速度の向上が確認された。この応答速度の向上は,Rhナノ粒子の誘電率を上げる効果と,PβCyDが液晶のフリーボリウムを増大させることによるLCDの低粘度化によるものと思われ,シクロデキストリンポリマーとナノ粒子との複合化効果と考えられる。また,電荷保持率の結果,ナノ粒子無添加LCD98.9%に対し,PβCyD-Rhナノ粒子添加LCDは98.3%を示し,この値は二ケ月後も高い値を維持することもあわせて見出した。

  • Research Products

    (14 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (8 results) Book (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Regioselective carboxylation of aromatic compounds using cyclodextrin as mediator2007

    • Author(s)
      H.Hirai and Y.Shiraishi
    • Journal Title

      React.Funct.Polym 67

      Pages: 1115-1128

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Syntheses and catalysis of polymer-protected Pd/Ag/Rh trimetallic nanoparticles with a core/shell structure2007

    • Author(s)
      T.Matsushita, Y.Shiraishi, S.Horiuchi, and N.Toshima
    • Journal Title

      Bull.Chem.Soc.Jpn 80(6)

      Pages: 1217-1225

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Trimetallic nanoparticles having a Au-core structure2007

    • Author(s)
      N.Toshima, R.Ito, T.Matsushita, and Y.Shiraishi
    • Journal Title

      Catalysis Today 122(3-4)

      Pages: 239-244

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] シクロデキストリンポリマー保護Rhナノ粒子を添加した液晶表示素子の電気光学特性2008

    • Author(s)
      白石 幸英, 岡村 伸明, 小林 駿介, 戸嶋 直樹
    • Organizer
      第56回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      京都国際会議場
    • Year and Date
      2008-05-31
  • [Presentation] 粒径制御Pdナノ粒子を添加した液晶表示素子の電気光学特性2008

    • Author(s)
      大田 政太郎, 西田 直人, 白石 幸英, 久保田 有紀, 小林 駿介, 戸嶋 直樹
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2008-03-29
  • [Presentation] Pdナノ粒子の電場応答特性2008

    • Author(s)
      西田 直人, 大田 政太郎, 久保田 有紀, 白石 幸英, 小林 駿介, 戸嶋 直樹
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2008-03-29
  • [Presentation] ポリ(β-シクロデキストリン)保護ロジウムナノ粒子を添加した液晶表示素子の応答速度2008

    • Author(s)
      岡村 伸明, 西田 直人, 白石 幸英, 小林 駿介, 戸嶋 直樹
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2008-03-29
  • [Presentation] 金属ナノ粒子を添加した液晶表示素子の電気応答特性2007

    • Author(s)
      西田 直人, 白石 幸英, 小林 駿介, 戸嶋 直樹
    • Organizer
      第60回コロイドおよび界面化学討論会
    • Place of Presentation
      信州大学
    • Year and Date
      2007-09-22
  • [Presentation] Pdナノ粒子添加液晶表示素子の電気光学特性と電気特性2007

    • Author(s)
      大田 政太郎, 西田 直人, 白石 幸英, 小林 駿介, 戸嶋 直樹
    • Organizer
      第60回コロイドおよび界面化学討論会
    • Place of Presentation
      信州大学
    • Year and Date
      2007-09-22
  • [Presentation] ポリ(β-シクロデキストリン)保護ロジウムナノ粒子の調製とねじれネマティック液晶表示素子への添加効果2007

    • Author(s)
      白石 幸英, 岡村 伸明, 西田 直人, 小林 駿介, 戸嶋 直樹
    • Organizer
      第25回シクロデキストリンシンポジウム
    • Place of Presentation
      島根県民文化会館
    • Year and Date
      2007-09-11
  • [Presentation] Construction and electro-optic properties of liquid-crystal display doed by cclodextrin polmer-caed Rh nanoarticles2007

    • Author(s)
      N.Okamura, Y.Shiraishi, S.Kobaashi, and N.Toshima
    • Organizer
      12th IUPAC International Symposium on Macro Molecular Complexes
    • Place of Presentation
      Fukuoka International Congress Center
    • Year and Date
      2007-08-28
  • [Book] Metal nanoclusters in catalysis and materials science2007

    • Author(s)
      N.Toshima, H.Yan, and Y.Shiraishi
    • Total Pages
      61-88
    • Publisher
      Recent progress in bimetallic nanoparticles: Their preparation, structures and functions
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ed.yama.tus.ac.jp/~siraisi/index.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 液晶添加剤及びその使用方法ならびに液晶表示素子2007

    • Inventor(s)
      戸嶋 直樹, 白石 幸英, 岡村 伸明, 西田 直人
    • Industrial Property Rights Holder
      学校法人東京理科大学
    • Industrial Property Number
      2007-217256
    • Filing Date
      2007-08-23

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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