2010 Fiscal Year Annual Research Report
コレステリック液晶を用いた電解不斉重合と干渉光エレクトロクロミズム
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22550161
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
後藤 博正 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 准教授 (40292528)
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| Keywords | 電解重合 / コレステリック液晶 / 光学活性エレクトロクロミズム / 干渉 / 回折 / 吸収スペクトル / ポーラロン / キラル |
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| Research Abstract |
液晶電解液を用いて、液晶の光学構造や、キラリティーを写し取った導電性高分子を電解合成した。得られた高分子は液晶のラセン構造に基づく周期的な凹凸構造を示し、回折格子としての機能を示した。この電気化学的特性、光学的特性を評価した。
まず、電解重合可能な活性の高い多環型のモノマーを合成した。特に窒素原子をもつ多環型モノマーの合成を行った。反応後のモノマーの構造はNMR,赤外線吸収スペクトル(IR),元素分析により確認した。次に得られたモノマーのコレステリック液晶への溶解性を確認した。さらにコレステリック液晶中に溶解する支持電解質などの配合比を調整しこれが室温付近でコレステリック液晶を示すことを確認した。
テフロンスペーサーを二枚のITOガラスで挟んだ中にモノマーを溶解したコレステリック液晶電解液を注入し、注入された電解液がコレステリック液晶を示すことを目視で確認した後、これに定電位を印加することにより電解重合を行い、ポリマーを合成した。そしてポリマーの表面観察:得られたポリマーの表面を、偏光顕微鏡(POM)、走査型電子顕微鏡(SEM),原子間力顕微鏡(AFM)で観察した。そして表面が凹凸状になっていることを確認した。さらに反射スペクトルにより干渉による反射色を評価した。次に光異性キラルインデューサーを合成し、これを用いて液晶電解液を調製した。この液晶電解液は光異性化機能をもつことを確認した。この液晶電解液中で電解重合を行い、紫外光、可視光によりキラリティーと回折機能を作り分けることを行った。
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