2005 Fiscal Year Annual Research Report
分子末端を規則的に空間配位させた、棒状高分子のスメクチック層状液晶に関する研究
| Project/Area Number |
17350104
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
渡辺 順次 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90111666)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川内 進 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (80204676)
戸木田 雅利 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 助手 (30301170)
|
|---|
| Keywords | 棒状高分子 / ポリシラン / サーモトロピック液晶 / スメクチック相 / ネマチック相 / ヘリックス |
|---|
| Research Abstract |
光学活性メチルブチル基、デシル基を側鎖に有するポリシランは、剛直棒状形態を有する。また、分子量が小さいときには、明確なサーモトロピック・コレステリック液晶を形成する。さらに、分子量分布が狭い(Mw/Mnが1.1以下)ポリシランでは、コレステリック液晶相の下に、スメクチック相が出現し、分子長に相応するスメクチック層長を持つ。本研究では、分子量が異なる二つの試料を混合し、スメクチック相が、混合によりどのような挙動を取るのか調べた。その結果、分子量が近い時は、分子量分布の広がりを認識し、スメクチック相が不安定化されるのに対して、分子量が著しく異なる試料の混合では、二つのスメクチック相が相分離をすることがわかった。このように、スメクチック相の場では化学構造的に同種の分子でありながら、異種分子として認識しあうという面白い結果を得た。また、光学活性でない棒状分子系の方が、ネマチック相-スメクチック相転移における構造変化がより単純であるため、イソブタン側鎖とデシル側鎖を有するポリシランの合成を試みた。この光学不活性ポリシランでも、分子の剛直性が維持されており、一本の分子では、右、あるいは左巻きらせんの何れかが形成され、それらの等量混合物となっていることがわかった。この系でも、サーモトロピック液晶は観測され、ネマチックースメクチック相転移を、単純ずり配向試料で観測し、小角X線、顕微鏡により、相転移に伴う、配向秩序、相秩序の変化を議論した。
|
