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2007 Fiscal Year Annual Research Report

キュービック液晶形成化合物の階層構造と発光特性

Research Project

Project/Area Number 19022012
Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

沓水 祥一  Gifu University, 工学部, 准教授 (80214964)

Keywordsキュービック液晶 / 相転移挙動 / メソ秩序構造 / X線回折 / ミクロ相分離 / プロック共重合体 / 水素結合
Research Abstract

1,2-Bis(4'-n-alkoxybenzoyl)hydrazines(略称名BABH-n)が形成する2つの液晶相,スメクチックC(SmC)相とキュービック(Cub)相,のメソ秩序構造の違いに注目し,構造形成の詳細を解明するとともに,機能開拓のひとつの試みとして,発光性分子との2成分混合系の構築を試みた。主な成果は以下の通り。
1.構造形成のアルキル鎖炭素数n(n=4-22)と温度Tに関する依存性を明らかにした。その特徴は,(1)n=8-10にのみ,層状構造のSmC相を発現する。(2)n=5から22まで,過去に類例がないほどに広い範囲のnでCub相(Ia3d-G型とIm3m-PP型の2種類)を発現する。(3)構造形成駆動力は,分子コア部とアルキル鎖部分のミクロ相分離,アルキル鎖の広がり,分子間水素結合であることを明らかにした。(4)構造形成の特徴から,系はアルキル鎖炭素数nの増加とともに低分子液晶領域からブロック共重合体領域へと移行しており,その中間領域にサーモトロピック系特有のIm3m-PP型が発現している。(5)n=13,15,16では,Ia3d-G型とIm3m-PP型の間で温度誘起のCub-Cub相転移を示す。
2.X線回折測定から,短鎖(n=5-13)および長鎖同族体(n≧15)のいずれのIa3d-G型Cub相においても,分子コア部分は2回軸(3次元ネットワーク)上にあって,分子拡散は局所的にはその1次元方向に制限されており,分子拡散が層内で自由で2次元的なn=8-10のSmC相と対比を示した。
3.2成分系構築に適当な発光性分子の設計・合成を行い,その相転移挙動と蛍光特性を検討した。Biphenylacetylene誘導体が2成分系でも良好な蛍光特性を付与し得ることを見出した。

  • Research Products

    (16 results)

All 2008 2007

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (14 results)

  • [Journal Article] Cubic Phase Formation and Interplay between Alkyl Chains and Hydrogen Bonds in 1,2-Bis (4'-n-alkoxybenzoyl)hydrazines(BABH-n)2008

    • Author(s)
      S.Kutsumizu, H.Mori, M.Fukatami, S.Naito, K.Sakajiri, and K.Saito
    • Journal Title

      Chemistry of Materials (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] X-ray Studies of the Self-organized Structure formed by 1,2-Bis(4'-n-alkoxybenzoyl)-hydrazines(BABH-n)Homologues.1.Ia3d-Gyroid Structure2007

    • Author(s)
      S.Kutsumizu, H.Mori, M.Fukatami, and K.Saito
    • Journal Title

      Journal of Applied Crystallography 40

      Pages: 279-282

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Supramolecular Organization of Cubic-phase forming Hydrazine Derivatives and their Thermally Induced Cubic-to-Cubic Transition2007

    • Author(s)
      S.Kutsumizu, H.Mori, K.saito, and K.Yamamoto
    • Organizer
      The 10th Pacific Polymer Conference (PPC10), Kobe, Japan, December 4-7, 2007.
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場
    • Year and Date
      2007-12-05
  • [Presentation] キュービック液晶BABHの圧力誘起スメクチックC相2007

    • Author(s)
      前田洋治, 沓水祥一
    • Organizer
      第43回熱測定討論会, 2007年10月1-3日
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2007-10-03
  • [Presentation] キュービック液晶相を発現するANBC-22の重水素体の熱分析2007

    • Author(s)
      小澤和巳, 隅田真入, 山村泰久, 安塚周磨, 森博幸, 沓水祥一, 齋藤一弥
    • Organizer
      第43回熱測定討論会, 2007年10月1-3日
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2007-10-02
  • [Presentation] 水素結合性液晶BABH-nのIa3d型キュービック相-分子凝集構造のアルキル鎖長依存性と温度依存性2007

    • Author(s)
      森博幸, 沓水祥一, 齋藤一弥
    • Organizer
      第56回高分子討論会, 2007年9月19-21日
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2007-09-21
  • [Presentation] 光学等方性キュービック液晶BABH-nの圧力誘起相転移2007

    • Author(s)
      前田洋治, 沓水祥一
    • Organizer
      第56回高分子討論会, 2007年9月19-21日
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2007-09-21
  • [Presentation] BABHのIm3m相の分子凝集構造解析の試み2007

    • Author(s)
      齋藤一弥, 小澤和巳, 山村泰久, 安塚周磨, 森博幸, 沓水祥一
    • Organizer
      日本物理学会第62回年次大会, 2007年9月21-24日
    • Place of Presentation
      北海道大学札幌キャンパス
    • Year and Date
      2007-09-21
  • [Presentation] サーモトロピック液晶における2つの双連結型Cub相間の構造転移2007

    • Author(s)
      森博幸, 沓水祥一, 齋藤一弥, 山本勝宏
    • Organizer
      第56回高分子討論会, 2007年9月19-21日
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2007-09-19
  • [Presentation] ACBC-16とANBC-16のキュービック相形成に対する側方置換基効果(2)2007

    • Author(s)
      沓水祥一, 清水将平, 隅田真人, 齋藤一弥
    • Organizer
      2007年日本液晶学会討論会, 2007年9月12-14日
    • Place of Presentation
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2007-09-12
  • [Presentation] BABH-nのIa3d型キュービック相のアルキル鎖長依存性と温度依存性2007

    • Author(s)
      森博幸, 沓水祥一, 齋藤一弥
    • Organizer
      2007年日本液晶学会討論会, 2007年9月12-14日
    • Place of Presentation
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2007-09-12
  • [Presentation] 最大エントロピー法によるBABH-nのキュービック相(Ia3d,Im3m)の構造解析2007

    • Author(s)
      小澤和巳, 山村泰久, 安塚周磨, 森博幸, 沓水祥一, 齋藤一弥
    • Organizer
      2007年日本液晶学会討論会, 2007年9月12-14日
    • Place of Presentation
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2007-09-12
  • [Presentation] BABA-nのキュービっく-キュービック相転移の時分割小角X線散乱2007

    • Author(s)
      森博幸, 沓水祥一, 齋藤一弥, 山本勝宏
    • Organizer
      2007年日本液晶学会討論会, 2007年9月12-14日
    • Place of Presentation
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2007-09-12
  • [Presentation] キューゼック液晶の構造・物性研究の最前線2007

    • Author(s)
      沓水祥一
    • Organizer
      東京工芸大学学術フロンティア事業ナノ科学研究センター「キュービック液晶の構造・物性研究の最前線をちょっとチュートリアルに」
    • Place of Presentation
      東京工芸大学 厚木キャンパスナノ科学研究センター
    • Year and Date
      2007-07-30
  • [Presentation] Structural Analysis of Im3m Phase of BABH-n by Maximum Entropy Method2007

    • Author(s)
      K.Ozawa, Y.Yamamura, S.Yasuzuka, K.Saito, H.Mori, and S.Kutsumizu
    • Organizer
      YITP Workshop 2007, New Frontiers in Colloidal Physices:A Bridge between Micro-and Macroscopic Concepts in soft Matter, Kyoto, Japan, July 25-27, 2007.
    • Place of Presentation
      京大会館
    • Year and Date
      2007-06-26
  • [Presentation] Ia3d-cubic phase and its thermal transition to and from an Im3m-cubic phase of BABH-n2007

    • Author(s)
      H.Mori, S.Kutsumizu, K.Saito, and K.Yamamoto
    • Organizer
      YITP Workshop 2007, New Frontiers in Colloidal Physices:A Bridge between Micro-and Macroscopic Concepts in soft Matter, Kyoto, Japan, July 25-27, 2007.
    • Place of Presentation
      京大会館
    • Year and Date
      2007-06-26

URL: 

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

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