2006 Fiscal Year Annual Research Report
キュービック液晶を形成する新規高分子電解質の開発とナノ構造制御
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16550176
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
氏家 誠司 大分大学, 工学部, 教授 (40185004)
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| Keywords | イオン液晶 / イオン伝導性液晶 / イオン高分子液晶 / 熱的性質 / 配向挙動 / 液晶ナノ構造 / 合成 / イオン伝導度 |
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| Research Abstract |
イオン伝導性発現が期待される新規の低分子液晶材料および高分子液晶材料を合成した.イオン伝導性発現のためにアンモニウムイオンおよびカルボキシルイオンを構造単位として導入した.また,配向構造の固定化のために液晶配向重合を行った.この液晶配向重合のためにアクリラート単位などの重合活性基を導入した.
ピリジニウム骨格を有する液晶材料は,スメクチックA,カラムナーおよびキュービック相を形成した.このピリジニウム液晶材料の対アニオンを替えることで形成される液晶状態の配向構造を制御した.疎水性の高い対アニオンを用いると,液晶形成能および配向秩序の低下が起きた.ヒドロキシル基の導入個数も重要であり,ヒドロキシル基を多数導入した場合には,水素結合ネットワークの形成によって,液晶状態で形成された均一配向状態を高安定化させた.アルキルアンモニウム液晶材料でも,スメクチックA相の他にカラムナー相およびキュービック相を形成した.スメクチックA相とカラムナー相を形成は,ほとんどの系で起きるが,キュービック相を形成する系は極めて限られていた.配向構造はX線回折測定によって調べ,化学構造と液晶構造の関係について検討した.親水性基部分の構造は,液晶相の熱安定性と配向構造に強く影響を与えた.イオン伝導度は最大10^<-4>S/cmのオーダーであった.アクリラート単位を有するイオン性メソゲンモノマーを液晶状態で配向させ,熱あるいは光によって重合させることによって,液晶構造を固定化させた.
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