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高分子表面で規制される色素分子の光化学的な配向制御

研究課題

研究課題/領域番号 08651069
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 高分子構造物性(含繊維)
研究機関東京工業大学

研究代表者

市村 國宏  東京工業大学, 資源化学研究所, 教授 (90232412)

研究分担者 中川 勝  東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (10293052)
林 ゆう子  東京工業大学, 資源化学研究所, 教務職員 (30218599)
研究期間 (年度) 1996 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1997年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1996年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワードアゾベンゼン / 薄膜 / 直線偏光 / 二色性 / 再配向 / ネマチック相 / 配向制御 / リオトロピック相 / 原子間力顕微鏡 / 偏光顕微分光
研究概要

前年度において、光反応性高分子薄膜に直線偏光を照射し、この膜表面に色素溶液を塗布して配向色素膜を形成させる機構解明の過程で、この色素の高濃度溶液がリオトロピック液晶相であることが観察された。今年度は、この知見を基にしてリオトロピック液晶の光配向制御について検討し、多量の水を含む液晶相にもかかわらず、安定な配向が実現できることをはじめて明らかにした。
1)色素の約10%水溶液はM相の液晶組織を示すが、これにノニオン系界面活性剤を少量添加することによって、ネマチック相に変わることを見いだした。ネマチック・等方相転移温度は色素濃度に依存するが、約50°であった。このリオトロピック液晶相のX線回折実験から、2種類の周期構造が認められた。一つは色素分子間距離に相当し、今一つは色素分子が集合して形成するカラム間距離に相当すると推察した。
2)このリオトロピック液晶層が光配向制御できる新しい現象を見いだした。側鎖にアゾベンゼン基を有する高分子薄膜を塗布したガラス基板で空セルを作製し、これに直線偏光を照射した後に、色素水溶液を充填したところ、色素分子が1軸配向していることが認められた。この配向状態は、水が90%占めているにもかかわらず、室温できわめて安定であった。また、偏光軸を変えて2回照射する方法によって、リオトロピック相による画像を形成させることが分かった。
3)他のリオトロピック液晶として、抗アレルギー医薬品として有名なDSCGの水溶液について検討した。その結果、上記と同様な方法によって、このリオトロピック液晶も偏光照射によって配向制御できた。

報告書

(3件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (17件)

  • [文献書誌] K.Ichimura: "Polarization photochromism of polymer thin films and its applications" Mol.Cryst.Liq.Cryst.298. 221-226 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ichimura, Y.Akita and Y.Hayashi: "Reactivity of polymers with regioisomeric cinnamate side chains and their ability to regulate liquid crystal alignment" Macromolecules. 30. 903-911 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Furumi, H.Akiyama, S.Morino and K.Ichimura: "A convenient preparation of photoactive monolayers for liquid crystal photoalignment" J.Mater.Chem.8. 65-70 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ichimura,M.Momose,K.Kudo and N.Ishizuki: "Surface-assisted formation of anisotropic dye molecular films" Thin Solid FiIms. 284/285. 557-560 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ichimura: "Polarization photochromism of polymer thin films and its applications" Mol.Cryst.Liq.Cryst.298. 221-226 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ichimura, Y.Akita and Y.Hayashi: "Reactivity of polymers with regioisomeric cinnamate side chains and their ability to regulate liquid crystal alignment" Macromolecules. 30. 903-911 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Furumi, H.Akiyama, S.Morino and K.Ichimura: "A convenient preparation of photoactive monolayrs for liquid crystal photoalignment" J.Mater.Chem.8. 65-70 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ichimura, M.Momose, K.Kudo, H.AKiyama and N.Ishizuki: "Surface-assisted formation of anisotropic dye molecular films" Thin Solid Films. 284/285. 557-560 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ichimura: "Polarization photochromism of polymer thin films and its applications" Mol.Cryst.Liq.Cryst.298. 221-226 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Ichimura, Y.Akita and Y.Hayashi: "Reactivity of polymers with regioisomeric cinnamate side chains and their ability to regulate liqued crystal alignment" Macromolecules. 30. 903-911 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.Furumi, H.Akiyama, S.Morimo and K.Ichimura: "A convenient preparation of photoactive monolayers for liquid crystal photoalignment" J.Mater.Chem.8. 65-70 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Ichimura,M.Momose,K.Kudo: "Surface-assisted formation of anisotropic dye molecular films" Thin Solid Films. 284/285. 557-560 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Ichimura,Y.Akita,Y.Hayashi: "Role of E/Z photoisomerization of cinnamate side chains attached to polymer backbones in the alignment photoregulation of nematic liquid crystals," Jpn.J.Appl.Phys.35. L996-L999 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Ichimura: "Surface-assisted photoregulation of molecular assemblage as commander-soldier molecular systems" Supramol.Sci.3. 67-82 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Akiyama,K.Kudo,K.Ichimura: "Liquid crystal alignment regulation using photocrosslinkable polymers with azide residues" J.Photopolym.Sci.Technol.9. 49-52 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 市村國宏: "季刊総説・有機フォトクロミズムの化学" 学会出版センター, 13 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Ichimura: "Polymers as Electrooptical and Photooptical Active Media" (Springer), 35 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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