| 研究課題/領域番号 |
01490011
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
広領域
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
宮本 武明 京都大学, 化学研究所, 教授 (60027050)
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| 研究分担者 |
呑海 信雄 京都大学, 化学研究所, 教務職員
松本 陸朗 京都大学, 化学研究所, 助手 (20027064)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
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| キーワード | セルロ-ス / セロオリゴ糖 / サ-モトロピック液晶 / コレステリック液晶 / カラム-ナ液晶 / セルロ-スLB膜 / 微細構造 / ピレニル基 |
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| 研究概要 |
分子集合状態制御によるセルロ-スの高次機能化を目的として、セルロ-スに長鎖アルキル基をエ-テルおよびエステル結合で導入した種々のモデル誘導体を合成し、そのサ-モトロピック液晶性と液晶の構造特性並びに両親媒性の誘導体に関してはラングミュア・プロジェクト(LB)膜形成と膜の微細構造との関係について検討し、以下の成果を得た。
1.セルロ-スにCH_3(CH_2)_nーの炭素数nが6以上のアルキル鎖をエ-テル結合で導入するとコレステリック構造のサ-モトロピック液晶を形成する。
2.エ-テル誘導体が示すコレステリック液晶のらせんピッチとセンス(向き)は側鎖並びにセルロ-ス主鎖の長さ(分子量)に強く依存する。温度変化に伴い、らせんセンスの逆転現象が観察されるが、これは隣接する擬ネマティック層間のねじれ角の温度変化に基づく。
3.エステル誘導体が示すサ-モトロピック液晶構造はカラムナ-ヘキサゴナル相である。
4.セロビオ-ス(2量体)、セロトリオ-ス(3量体)も長鎖アルキル化によりサ-モトロピック液晶を形成するが、形成する液晶構造はセルロ-スとは全く異なる。特に、alkyl 1ーOーβーDーCellobiosidesはカイラルスメクティックを形成する。
5.長鎖アルキル化誘導体はその両親媒性の故に、水面単分子膜を形成するが、エステルとエ-テル誘導体では形成される単分子膜の微細構造は非常に異なる。前者は適当な表面圧(π)ー 面積(A)曲線のところで均一単分子膜を形成し、その累積性も良好であるが、後者は不均一膜しか形成し得ない。
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