メゾスコピックスケールの三次元格子構造を有する液晶ソフトマテリアルの創製
| Project/Area Number |
14045259
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
菊池 裕嗣 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (50186201)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 園 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (40304745)
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| Project Period (FY) |
2002 – 2003
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2003)
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| Budget Amount *help |
¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2002: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
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| Keywords | ブルー相 / 高分子安定化ブルー相 / 三次元周期構造 / ソフトマテリアル / 液晶 / ブルーフェイズ / 青色相 / 光重合成モノマー / 高分子ネットワーク / フォトニッククリスタル |
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| Research Abstract |
ブルー相(BP)は、キラルネマチック(コレステリック)相(N*)と等方相の間の極わずかの温度範囲(通常1K程度)で出現することのある液晶相の一つであり、光学的には等方的であるが可視光の波長オーダーの三次元周期構造を有することを特徴とする。本研究では、BPに高分子ネットワークを導入することにより、液晶分子のダイナミクスを失うことなく、BPの発現温度範囲を60K以上に拡大することに成功した。高分子ネットワークを形成させるためのモノマーとして2-ethylhexyl acrylate(EHA,Aldrich),1,3,3-trimethylhexyl acrylate(TMHA,Aldrich),n-hexylacrylate(HA,Aldrich),6-(4'-cyanobiphenyl-4-yloxy)hexyl acrylate(6CBA,液晶性モノマー)およびdiacrylate monomer(RM257,Merck Co.Ltd.)を用いた。液晶としてネマチック混合体(JC-1041XX,Chisso)と4-cyano 4'-pentyl biphenyl(5CB,Aldrich)の等モル混合体を用いた。ZLI4572(Merck Co.Ltd.)をキラルドーパントとして用いた。光重合開始剤として2,2-dimethoxy-2-phenyl acetophenone(DMPAP,Aldrich)を加えた。(JC-1041XX/5CB/ZLI4572=48/48/4)混合液晶について偏光顕微鏡観察を行ったところ、330.7K〜331.8Kの温度範囲でBP特有の板状組織が観察された。同一温度域で550nmをピーク波長とする特性反射が観測された。この反射はBP Iの(110)面による反射と帰属される。以上の結果よりSample 1は330.7K〜331.8KでBP Iを示すことが確認された。この温度域より高温では等方相、低温ではN*であった。光重合後の(EHA/RM257/JC-1041XX/5CB/ZLI4572=4/3/45/43/5)複合系では、326.4Kにおいて等方相の暗視野状態とBP特有の板状組織の可逆的な転移が観測されたが、260K以下に冷却してもN*の出現は観察されなかった。反射スペクトル測定においても、260K(装置下限)〜326Kで540nm付近に反射ピークが観測され、N*があれば出現するはずの410nmの特性反射はどの温度域でも観測されなかった。以上のことから、光重合後の(EHA/RM257/JC-1041XX/5CB/ZLI4572=4/3/45/43/5)複合系において260K〜326.4Kの60K以上の温度領域に渡りBPが発現したことが明らかとなった。筆者らの知る限り、これほど広い温度幅に渡りBPが観測された報告例はこれまでない。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
