ペルフロロ炭素鎖を有するフェニルアセチレン誘導体の合成と電子材料への応用

• 研究課題/領域番号: 13640580
• 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: 機能・物性・材料
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 竹中 俊介 山口大学, 工学部, 教授 (50029310)
• 研究分担者: 岡本 浩明 山口大学, 工学部, 助手 (10274185)
• 研究期間 (年度): 2001 – 2002
• 研究課題ステータス: 完了 (2002年度)
• 配分額: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 2002年度: 700千円 (直接経費: 700千円); 2001年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
• キーワード: ペルフロロ炭素鎖 / トリフロロメチル基 / 液晶性 / 三重結合 / 有機合成 / 光反応 / スメクチック / 親フッ素効果 / ペルフロロ化合物 / アセチレン化合物 / 液晶材料 / 有機電子材料 / 光重合 / 合成

研究概要

本研究プロジェクトではペルフロロ炭素鎖と三重結合を付与した新規な液晶材料の開発,キャラクタリゼーションとこれらの液晶材料の光反応の検討を行った.更に,有機溶媒中でのこれらの液晶の凝集体形成についても併せて検討した.
本研究では10種の新規な液晶材料の合成に成功した.これらの液晶のスメクチック相の層構造はX-線小角散乱法により決定した.その結果,ペルフロロ炭素鎖付近での親フッ素相互作用がスメクチック相の熱安定性のみならず,層内での分子配列にも主要な効果を及ぼしていることが明らかとなった.今回合成した液晶材料の種々の条件下で光反応を検討したがフェニルアセチレン化合物は非常に安定で反応生成物は得られなかった.
本研究で開発した液晶材料は有機溶媒中で非常に容易に凝集体を形成する.濁度計で測定した粒子径は作成条件にもよるが0.5-1.0μmであった.この微粒子は液晶性を示すと共に,その液晶相の相転移温度はバルク状態と殆ど差異が認められなかった.この事から,液晶超微粒子が有機溶媒中で簡単に生成すると結論した.

研究成果

• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Hiroaki Okamoto, Yuki Morita, Koichi Abe, Shunsuke Takenaka: "The Layer Structure in Smectic A Phases and the Phase Transition Behavior for Cyano-and Nitrofuran Compounds"Bulletin of the Chemical Society of Japan. 76-3. 569-574 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Shunsuke Takenaka, Kazuhide Ota, Yuki Morita, Hiroaki Okamoto: "Smectic Phases Exihibited by Dissymmetric Liquid Crystals : Mesomorphic Properties of Liquid Crystals Having a Lateral Long Alkoxy Group"Ferroelectrics. 276. 73-82 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Shunsuke Takenaka, Koji Kabu, Yuki Morita, Hiroaki Okamoto: "Smectic Phase Exihibited by Dissymmetric Liquid Crystals : Effect of a Terminal Fluoromethyl Group Mesomorphic Properties"Ferroelectrics. 276. 83-92 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Hiroaki Okamoto, Yuki Morita, Kazuo Kasatani, Shunsuke Takenaka: "Liquid Crystal Properties of 4-Alkoxy-3-nitrobenzoic Acids"Chemistry Letters. 536-537 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Vladimir F.Petrov, Hiroaki Okamoto, Yuki, Morita, Kazuyuki Suetake, Shunsuke Takenaka: "Liquid Crystalline Properties of Dissymmetric Molecules Part IX : The Effects of Terminal NitroGroup on Thermal Properties of Smectic A Phase in 4-Nitrophenyl-(4-Alkoxybenzoyloxyphenyl)benzoate System"Liquid Crystals. 29-10. 1311-1319 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Hiroaki Okamoto, Jianwei Wu, Yuki Morita, Shunsuke Takenaka: "Synthesis of 1-Alkoxy-2-Substituted-benzenethiols and The Application to Thermotropic Liquid Crystals"Bulletin of the Chemical Society of Japan. 75-1. 175-179 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Hiroaki Okamoto, Yuki Morita, Koichi Abe, Shunsuke Takenaka: "The Layer Structure in Smectic A Phases and the Phase Transition Behavior for Cyano- and Nitrofuran Compounds"Bulletin of the Chemical Society of Japan. 76.3. 569-574 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Shunsuke Takenaka, Kazuhide Ota, Yuki Morita, Hiroaki Okamoto: "Smectic Phases Exihibited by Dissymmetric Liquid Crystals: Mesomorphic Properties of Liquid Crystals Having a Lateral Long Alkoxy Group"Ferroelectrics. 276. 73-82 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Shunsuke Takenaka, Koji Kabu, Yuki Morita, Hiroaki Okamoto: "Smectic Phase Exihibited by Dissymmetric Liquid Crystals: Effect of a Terminal Fluoromethyl Group Mesomorphic Properties"Ferroelectrics. 276. 83-92 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Hiroaki Okamoto, Yuki Morita, Kazuo Kasatani, Shunsuke Takenaka: "Liquid Crystal Properties of 4-Alkoxy-3-nitrobenzoic Acids"Chemistry Letters. 536-537 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Vladimir F. Petrov, Hiroaki Okamoto, Yuki Morita, Kazuyuki Suetake, Shunsuke Takenaka: "Liquid Crystalline Properties of Dissymmetric Molecules Part IX: The Effects of Terminal Nitro Group on Thermal Properties of Smectic A Phase in 4-Nitrophenyl-(4-Alkoxybenzoyloxyphenyl)benzoate System"Liquid Crystals. 29.10. 1311-1319 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hiroaki Okamoto, Jianwei Wu, Yuki Morita, Shunsuke Takenaka: "Synthesis of l-Alkoxy-2-Substituted-benzenethiols and The Application to Thermotropic Liquid Crystals"Bulletin of the Chemical Society of Japan. 75.1. 175-179 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Hiroaki Okamoto, Yuki Morita, Koichi Abe, Shunsuke Takenaka: "The Layer Structure in Smectic A Phases and the Phase Transition Behavior for Cyano-and Nitrofuran Compounds"Bulletin of the Chemical Society of Japan. 76・3. 569-574 (2003)
• [文献書誌] Shunsuke Takenaka, Kazuhide Ota, Yuki Morita, Hiroaki Okamoto: "Smectic Phases Exihibited by Dissymmetric Liquid Crystals : Mesomorphic Properties of Liquid Crystals Having a Lateral Long Alkoxy Group"Ferroelectrics. 276. 73-82 (2002)
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Shunsuke Takenaka, Koji Kabu, Yuki Morita, Hiroaki Okamoto: "Smectic Phase Exihibited by Dissymmetric Liquid Crystals : Effect of a Terminal Fluoromethyl Group Mesomorphic Properties"Ferroelectrics. 276. 83-92 (2002)
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Hiroaki Okamoto, Yuki Morita, Kazuo Kasatani, Shunsuke Takenaka: "Liquid Crystal Properties of 4-Alkoxy-3-nitrobenzoic Acids"Chemistry Letters. 536-537 (2002)
• [文献書誌] Takeyasu Tasaka, Vladimir F.Petrov, Hiroaki Okamoto, Yuki, Monta, Kazuyuki Suetake, Shunsuke Takenaka: "Liquid Crystalline Properties of Dissymmetric Molecules Part IX: The Effects of Terminal Nitro Group on Thermal Properties of Smectic A Phase in 4-Nitrophenyl-(4-Alkoxybenzoyloxyphenyl)benzoate System"Liquid Crystals. 29・10. 1311-1319 (2002)
• [文献書誌] Hiroaki Okamoto, Jianwei Wu, Yuki Morita, Shunsuke Takenaka: "Synthesis of 1-Alkoxy-2-Substituted-benzenethiols and The Application to Thermotropic Liquid Crystals"Bulletin of the Chemical Society of Japan. 75・1. 175-179 (2002)