2007 Fiscal Year Annual Research Report
液晶ガラスの構造緩和特性と機能化-脂質・糖質系高分子をメソゲンコアとして-
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18350118
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
西尾 嘉之 Kyoto University, 農学研究科, 教授 (00156043)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉岡 まり子 京都大学, 農学研究科, 講師 (30220594)
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| Keywords | 高分子構造・物性 / 脂質 / 糖質高分子 / 液晶ガラス / 構造緩和 / コレステロール誘導体 / セルロース / キチン |
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| Research Abstract |
コレステロール誘導体/鎖状オリゴマーから成る脂質錯体、ポリグルカンのアルキルエステル高置換体、及び関連する糖質高分子を対象に、転移挙動、液晶ガラスの形成と構造緩和特性について解析評価し、以下の成果を得た。
1.コレステロール誘導体/鎖状オリゴマーから成る脂質錯体に関して
(1)フタル酸モノコレステリル(o-CHP)あるいはコハク酸モノコレステリル(CHS)と鎖長の異なる2つの直鎖アルキルアミンの等モル混合物((Cn, Cm)-amine)とのイオン錯体、o-CHP/(Cn, Cm)-amineとCHS/(Cn, Cm)-amine、の各液晶ガラスを調製しエンタルピー緩和挙動を測定した。緩和時間とその分布、活性化エネルギー、脆性パラメーターを定量化し、液晶相の分子配列様式ならびにメソゲン尾部の鎖長分布の違いに関連づけて比較考察しえた。
(2)CHSと4-アミノメチル-4'-アルキルオキシアゾベンゼン(Azo-n)の錯体を調製し、特に低温で安定な液晶ガラスを形成するCHS/Azo-8について、アゾベンゼンのtrans〓cis光異性化反応を利用した異方〓等方相転移と、ガラス状態への相凍結とその解除を可逆的に制御しうることを明らかにした。
2.アルキルエステル側鎖を高置換度で有するポリグルカン誘導体に関して
(1)セルロース・キチンの3置換・2置換アルキルエステル誘導体、Cn-ACellとCn-ACh(n=4-20)、を準備しDSCと温度可変X線回折法により転移挙動を精査した。特にCn-ACell(n≧14)が3つの吸熱転移を示すことを突きとめ、低温側では側鎖凝集構造の「高秩序→低秩序転移」とエンタルピー緩和を伴う「液晶ガラス→液晶転移」との合体に基づく大きな吸熱シグナルを与えることを明確化した。
(2)セルロースエーテルのエステル誘導体、キトサンのカルバメート誘導体等について、液晶および液晶ガラスフィルムのキラル光学特性を明らかにした。
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