光配向性分子集合体の開発と有機デバイスへの応用

• 研究課題/領域番号: 25410210
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 有機・ハイブリッド材料
• 研究機関: 埼玉工業大学 (2014-2016); 東京工業大学 (2013)
• 研究代表者: 木下 基 埼玉工業大学, 工学部, 准教授 (40361761)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 液晶 / 光応答挙動 / クマリン / 光 / 配向 / 色素 / 非線形 / 光配向 / オリゴチオフェン

研究成果の概要

色素を用いる液晶の光配向挙動は自己位相変調効果に基づく自己回折像の観察により行ったところ、類似構造をもつクマリン誘導体の光応答性に差異がみられた。クマリン６を用いた系は、光照射中に干渉縞数の減少はないのに対して、クマリン５４５やクマリン５４５Tは、光照射中に減少することがわかり、従来とは異なる光応答を示すことが明らかとなった。この現象を利用した新しいセキュアなデバイス開発に期待が持てる。

研究成果

• [雑誌論文] Orientational Optical Nonlinearities in Polymer-stabilized Dye-doped Liquid Crystals (2017)
  • 著者名/発表者名: J. Wang, Y. Aihara, M. Kinoshita, J. Mamiya, A. Priimagi, A. Shishido
  • 雑誌名: 液晶 巻: 72 ページ: 68-69
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoresponsive Behavior of Orange and Red-Fluorescent Dyes in Nematic Liquid Crystals (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Kinoshita, M. Furukawa, S. Oka, Y. Aoki, A. Shishido
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: 29 号: 2 ページ: 293-294
  • DOI: 10.2494/photopolymer.29.293
  • NAID: 130005256584
  • ISSN: 0914-9244, 1349-6336
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Laser-Pointer-Induced Self-Focusing Effect in Hybrid-Aligned Dye-Doped Liquid Crystals (2015)
  • 著者名/発表者名: J. Wang, Y. Aihara, M. Kinoshita, J. Mamiya, A. Priimagi and A. Shishido
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 5 号: 1 ページ: 9890-9890
  • DOI: 10.1038/srep09890
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of polymer concentration on self-focusing effect in oligothiophene-doped polymer-stabilized liquid crystals (2015)
  • 著者名/発表者名: J. Wang, Y. Aihara, M. Kinoshita, A. Shishido
  • 雑誌名: Opt. Mater. Exp. 巻: 5 号: 3 ページ: 538-548
  • DOI: 10.1364/ome.5.000538
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Simple Method for Fabrication of Azobenzene-Containing Crosslinked Liquid-Crystalline Polymer Films with Bilayer Structure (2014)
  • 著者名/発表者名: R. Tatsumi, J. Mamiya, M. Kinoshita, and A. Shishido
  • 雑誌名: Sci. Adv. Mater. 巻: 6 ページ: 1432-1437
  • 査読あり
• [雑誌論文] Facile Strain Analysis of Largely Bending Films by a Surface-Labelled Grating Method (2014)
  • 著者名/発表者名: N. Akamatsu, W. Tashiro, K. Saito, J. Mamiya, M. Kinoshita, T. Ikeda, J. Takeya, S. Fujikawa, A. Priimagi and A. Shishido
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 4 号: 1
  • DOI: 10.1038/srep05377
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Polymer Stabilization Enhances the Orientational Optical Nonlinearity of Oligothiophene-Doped Nematic Liquid Crystals (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Aihara, M. Kinoshita, J. Wang, J. Mamiya, A. Priimagi and A. Shishido
  • 雑誌名: Adv. Opt. Mater. 巻: 1 ページ: 787-791
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonlinear Optical Molecular Orientation Behavior of Fluorescent Nathalimide-Doped Liquid Crystal (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kinoshita
  • 雑誌名: J. Photopolymer Sci 巻: 26 ページ: 421-422
  • NAID: 130004721133
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoalignment Change in pi-Conjugated Dye-Doped LC System (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kinoshita and A. Shishido
  • 雑誌名: Proc. SPIE 巻: 8828
  • 査読あり
• [学会発表] Benzopyrano-pyrido-benzimidazole 誘導体を用いた液晶の光配向挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 古川元行，岡沙樹，木下基
  • 学会等名: 日本化学会関東支部群馬地区研究交流発表会
  • 発表場所: 高崎量子応用研究所
  • 年月日: 2016-12-13
• [学会発表] クマリン蛍光色素の分子構造が液晶の光配向挙動に及ぼす影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 木下基, 持田哲郎, 古川元行
  • 学会等名: 日本化学会関東支部群馬地区研究交流発表会
  • 発表場所: 高崎量子応用研究所
  • 年月日: 2016-12-13
• [学会発表] ベンゾチアゾール骨格を有するクマリン誘導体のネマチック液晶中における光応答挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 木下基
  • 学会等名: 第77回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] 色素含有アルコキシシアノビフェニル液晶の光応答挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 関口雄大，唯岡俊希，木下基
  • 学会等名: 日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 大阪工業大学
  • 年月日: 2016-09-05
• [学会発表] 赤・橙色発光性色素を含む液晶の光応答性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 古川元行，岡沙樹，木下基
  • 学会等名: 日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 大阪工業大学
  • 年月日: 2016-09-05
• [学会発表] 赤色蛍光色素を用いた液晶の光応答挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡沙樹，古川元行，木下基
  • 学会等名: 第63回応用物理学会春期学術講演会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] π共役系色素を用いる液晶の光配向 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 基
  • 学会等名: 日本化学会関東支部群馬地区研究交流発表会
  • 発表場所: 群馬工業高等専門学校
  • 年月日: 2015-12-05
• [学会発表] 赤色蛍光色素ドープ液晶の光応答挙動 (2015)
  • 著者名/発表者名: 古川 元行，持田 哲郎，横倉 悠人，木下 基,
  • 学会等名: 日本化学会関東支部群馬地区研究交流発表会
  • 発表場所: 群馬工業高等専門学校
  • 年月日: 2015-12-05
• [学会発表] 蛍光性クマリン色素を含む液晶の光応答挙動 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 基
  • 学会等名: 第76回応用物理学会秋季学術講演会，愛知
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2015-09-13
• [学会発表] 共役系色素を用いた液晶の光誘起配向変化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 基
  • 学会等名: 2015年電気化学秋季大会
  • 発表場所: 埼玉工業大学
  • 年月日: 2015-09-11
  • 招待講演
• [学会発表] 発光性色素をドープした液晶の光配向変化挙動 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 基
  • 学会等名: 2015年日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2015-09-07
• [学会発表] Hybrid-aligned dye-doped polymer network liquid crystal showing self-focusing effect (2015)
  • 著者名/発表者名: J. Wang, Y. Aihara, M. Kinoshita, A. Shishido
  • 学会等名: 第62回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2015-03-13
• [学会発表] 高分子ネットワークにより誘起される色素ドープ液晶の非線形光学効果の増強 (2014)
  • 著者名/発表者名: 王 静・相原 陽介・木下 基・宍戸 厚
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎大学
  • 年月日: 2014-09-24
• [学会発表] π共役系色素ドープ液晶の非線形光学的分子配向挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 木下基
  • 学会等名: 2014年日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 松江くにびきメッセ
  • 年月日: 2014-09-10
• [学会発表] Laser-Pointer Induced Nonlinear Optical Effect (2014)
  • 著者名/発表者名: J. Wang, Y. Aihara, M. Kinoshita, A. Shishido
  • 学会等名: 2014年日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 松江くにびきメッセ
  • 年月日: 2014-09-08
• [学会発表] π共役系色素を用いる液晶の非線形光学的分子配向挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 木下 基
  • 学会等名: 埼玉工業大学 第12回 若手研究フォーラム
  • 発表場所: 埼玉工業大学
  • 年月日: 2014-07-12
  • 招待講演
• [学会発表] 光配向性色素ドープ液晶の高分子安定化の効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 木下 基, 相原 陽介，王 静，宍戸 厚
  • 学会等名: 埼玉工業大学 第12回 若手研究フォーラム
  • 発表場所: 埼玉工業大学
  • 年月日: 2014-07-12
• [学会発表] Laser-Pointer Induced Nonlinear Optical Effect in Hybrid-Aligned Dye-Doped Liquid Crystals (2014)
  • 著者名/発表者名: J. Wang, Y. Aihara, M. Kinoshita, A. Shishido
  • 学会等名: NIMS Conference 2014
  • 発表場所: Tsukuba International Congress Center
  • 年月日: 2014-06-02
• [学会発表] 表面レリーフテンプレートを利用した配向コラーゲンフィルムの創製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小熊 崇大・間宮 純一・木下 基・宍戸 厚
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2014-05-30
• [学会発表] Alignment Control of Anisotropic Dye Molecules Based on Dynamic Photopolymerization (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Aizawa, K. Hisano, J. Mamiya, M. Kinoshita, T. Sasaki, A. Shishido
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2014-05-30
• [学会発表] Polymer Concentration Dependence of Optical Reorientation Behavior in Oligothiophene- Doped Polymer-Stabilized Liquid Crystals
  • 著者名/発表者名: J. Wang・Y. Aihara・M. Kinoshita・J. Mamiya・A. Shishido
  • 学会等名: バイオテンプレート研究会第3回講演会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] オリゴチオフェンを用いた高分子安定化液晶の非線形光学的分子配向
  • 著者名/発表者名: 木下 基 宍戸厚
  • 学会等名: 附置研究所アライアンス「次世代エレクトロニクス」グループ（G1）分科会
  • 発表場所: 山形大学
• [学会発表] Photoalignment Change in pi-Conjugated Dye-Doped LC System
  • 著者名/発表者名: M. Kinoshita, A. Shishido
  • 学会等名: SPIE 59th Annual Meeting
  • 発表場所: Sanediego convention center
  • 招待講演
• [学会発表] Optical Reorientation Behavior in Hybrid-Aligned Oligothiophene-Doped Polymer- Stabilized Liquid Crystal
  • 著者名/発表者名: J. Wang, Y. Aihara, M. Kinoshita, J. Mamiya, A. Shishido
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学
• [学会発表] π共役系分子と液晶を用いた光による分子配向挙動
  • 著者名/発表者名: 木下 基
  • 学会等名: 平成２５年度 神奈川県ものづくり技術交流会
  • 発表場所: 神奈川県産業技術センター
• [学会発表] Liquid crystal microlens operated with fluorescent dyes
  • 著者名/発表者名: M. Kinoshita, A. Shishido
  • 学会等名: The 18th MICROOPTICS CONFERENCE (MOC '13)
  • 発表場所: Tokyo Institute of Technology
• [学会発表] 蛍光性色素による液晶の光誘起配向変化
  • 著者名/発表者名: 木下 基
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会 Optics & Photonics Japan 2013
  • 発表場所: 奈良県新公会堂
• [産業財産権] 光配向材料および光配向方法 (2014)
  • 発明者名: 木下基，宍戸厚，西山伊佐
  • 権利者名: DIC株式会社
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2014-08-06
  • 取得年月日: 2016-01-08
• [産業財産権] 光配向材料および光配向方法 (2013)
  • 発明者名: 木下基，宍戸厚，西山伊佐
  • 権利者名: 東京工業大学、DIC株式会社
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2013-08-14
• [産業財産権] 光学素子およびその製造方法 (2013)
  • 発明者名: 宍戸厚，相原陽介，王静，木下基，西山伊佐
  • 権利者名: 東京工業大学、DIC株式会社
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2013-09-10