屈曲型分子が作る液晶の新しい科学と機能

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16105003
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 竹添 秀男 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (10108194)
• 研究分担者: 石川 謙 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (10176159) ; 荒岡 史人 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (10467029) ; 渡辺 順次 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90111666) ; 高西 陽一 京都大学, 理学部, 准教授 (80251619)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2008
• キーワード: 屈曲型液晶 / 極性 / キラリティ / 非線形光学効果 / X線構造解析

研究概要

屈曲型分子が形成するスメクチック液晶(屈曲型液晶)は屈曲型分子のパッキングによる層内分極の発生と分子が層法線からかたむくことによるキラリティの発生という観点から多くの研究者の注目を集めている. 本研究ではこれらに注目し、屈曲型液晶の科学と機能を研究し、これらの分野、特に極性、キラリティ、非線形光学、層構造解析、新規ディスプレイ応用、で多くの成果を得た.

研究成果

• [雑誌論文] New method to study biaxiality of liquidcrystals with positive dielectric anisotropy-the case of a bent-core material (2009)
  • 著者名/発表者名: K. V. Le, M. Mathew, M. Chambers, J.Harden, Q. Li, H. Takezoe and A. Jakli
  • 雑誌名: Phys. Rev E79 ページ: 1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kerr constant and third-order nonlinear opticsusceptibility measurements in a liquidcrystal composed of bent-shaped molecules (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Dhara, F. Araoka, M. Lee, K. V. Le, L.Guo, B. K. Sadashiva, K. Song, K.Ishikawa and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev E78 ページ: 1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alternating twist structures formed byelectroconvection in the nematic phase of anachiral bent-core meolecule (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, S. Dhara, B. K. Sadashiva, Y.Shimbo, Y. Takanishi, F. Araoka, K.Ishikawa and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev E77 ページ: 041708-1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of a B6-like phase formed frombent-core liquid crystals determined bymicrobeam X-ray diffraction (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Kang, M. Tokita, Y. Takanishi, H. Takezoe and J. Watanabe
  • 雑誌名: Phys. Rev E76 ページ: 042701-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polar structures in the binary mixtures ofbent-core liquid crystals showingferroelectric and antiferroelectric B2 phases (2007)
  • 著者名/発表者名: Y, Niigawa, K. Nishida, W. J. Kim, S. K.Lee, S. Heo, J. G. Lee, F. Araoka, Y.Takanishi, K. Ishikawa, K.-T. Kang, M.Cepic and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev E76 ページ: 031702-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vibrational Circular DichroismSpectroscopic Study onCircularly-Polarized-Light-Induced ChiralDomains in the B4 phase of a BananaMesogen (2007)
  • 著者名/発表者名: S.-W. Choi, S. Kawauchi, S. Tanaka, J. Watanabe and H. Takezoe
  • 雑誌名: Chem. Lett 36 ページ: 1018-1019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chirality transfer betweenweakly-birefringent- andelectric-field-induced hightly-birefringentB2 phases in a bent-core mesogen (2007)
  • 著者名/発表者名: S. K. Lee, L. Shi, M. Tokikta, H. Takezoe and J. Watanabe
  • 雑誌名: J. Chem. Phys B111 ページ: 8698-8701
  • 査読あり
• [雑誌論文] バナナ形液晶におけるキラリティ (2007)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 雑誌名: EKISHO 11 ページ: 267-273
• [雑誌論文] 屈曲形液晶を用いた新規液晶ディスプレイモード (2007)
  • 著者名/発表者名: 新保仁男、竹添秀男
  • 雑誌名: EKISHO 11 ページ: 342-348
• [雑誌論文] Bent-core Liquid Crystals : Their Mysteriousand Attractive World (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Takezoe and Y. Takanishi
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys 45 ページ: 597-625
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoinduced Circular Anisotropy in aPhotochromic W-shaped-molecule-dopedPolymeric Liquid Crystal Film (2006)
  • 著者名/発表者名: S.-W. Choi, N. Y. Ha, K. Shiromo, N. V. S.Rao, M. Kr. Paul, T. Toyooka, S.Nishimura, J. W. Wu, B. Park, Y.Takanishi, K. Ishikawa and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev E73 ページ: 021702-1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Circular-polarization-induced enantiomericexcess in an achiral bent-shaped liquidcrystal (2006)
  • 著者名/発表者名: Circular-polarization-induced enantiomericexcess in an achiral bent-shaped liquidcrystalS.-W. Choi, T. Izumi, Y. Hoshino, Y.Takanishi, K. Ishikawa, J. Watanabe and H.Takezoe
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 45 ページ: 1382-1385
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intralayer molecular orientation in the B1phase of a proto-type bent-core moleculeP-6-O-PIMB studied by X-ray microbeamdiffraction (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Takanishi, H. Takezoe, J. Watanabe, Y. Takahashi and A. Iida
  • 雑誌名: J. Mater. Chem 16 ページ: 815-817
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distinct layered structure with densitymodulation in solid phase formed fromB2phase of banana molecules (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Kang, M. Tokita, K. Ogino, T. Doi, T. Takahashi, H. Takezoe and J. Watanabe
  • 雑誌名: Phys. Rev E73 ページ: 011701-1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-birefringent, chiral banana phase belowcalamitic nematic and/or smectic C phases inOxadiazole Derivatives (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Kang, Y. Saito, N. Watanabe, M. Tokita, Y. Takanishi, H. Takezoe and J. Watanabe
  • 雑誌名: J. Phys. Chem B110 ページ: 5205-5214
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ideal Liquid Crystal Display Mode UsingAchiral Banana-Shaped Liquid Crystals (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Shimbo, Y. Takanishi, K. Ishikawa, E.Gorecka, D. Pociecha, J. Mieczkowski, K.Gomola and H. Takezoe
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys 45 ページ: L282-L284
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polar order in columnar phase made ofpolycatenar bent-core molecules (2006)
  • 著者名/発表者名: E. Gorecka, D. Pociecha, J. Matraszek, J.Mieczkowski, Y. Shimbo, Y. Takanishi and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev E73 ページ: 031704-1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interpretation of the odd-even behavior forthe emergence of ferroelectricity andantiferroelectricity in bent-core mesogens (2006)
  • 著者名/発表者名: K. Nishida, M. Cepic, W.- J. Kim. S.-K. Lee, S. Heo, J.-G. Lee, Y. Takanishi, K. Ishikawa,K.-T. Kang, J. Watanabe and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev E74 ページ: 021704-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electric-field-induced polar biaxial order in anon-tilted smectic phase of an asymmetricbent-core liquid crystal (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Shimbo, E. Gorecka, D. Pochiecha, F.Araoka, M. Goto, Y. Takanishi, K. Ishikawa,J. Mieczkowski, K. Gomola and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 97 ページ: 113901-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intrinsic Chirality in a Bent-core Mesogen Induced by Extrinsic Chiral Structures (2006)
  • 著者名/発表者名: S. W. Choi, S. Kang, Y. Takanishi, K. Ishikawa, J. Watanabe and H. Takezoe
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 45 ページ: 6503-6506
  • 査読あり
• [雑誌論文] Frustrated smectic layer structures inbent-shaped dimer liquid crystals as studiedby X-ray microbeam diffraction (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Takanishi, M. Toshimitsu, M. Nakata, N.Takada, T. Izumi, K. Ishikawa, H. Takezoe,J. Watanabe, Y. Takahashi and A. Iida
  • 雑誌名: Phys. Rev E74 ページ: 051703-1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Appearance of a Liquid CrystallineNematic-Isotropic Critical Point in a MixtureSystem of Rod- and Bent-shaped Molecules (2006)
  • 著者名/発表者名: K. Takekoshi, K. Ema, H. Yao, Y. Takanishi, J. Watanabe and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 97 ページ: 197801-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Several types of bilayer smectic liquidcrystals with ferroelectric andantiferroelectric properties in binary mixtureof dimeric compounds (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Izumi, T. Niori, Y. Simbo, Y. Takanishi, H. Takezoe and J. Watanabe
  • 雑誌名: J. Phys. Chem 110 ページ: 23911-23919
  • 査読あり
• [雑誌論文] Finite Enantiomeric Excess Nucleated in anAchiral Banana Mesogen by Chiral AlignmentSurfaces (2005)
  • 著者名/発表者名: K. Shiromo, D. A. Sahade, T. Oda, T. Nihira,Y. Takanishi, K. Ishikawa and H. Takezoe
  • 雑誌名: Angew. Chemie. Intn. Ed 44 ページ: 1948-1951
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induced and Spontaneous Deracemization inBent-Core Liquid Crystal Phases and in OtherPhases Doped with Bent-Core Molecules (2005)
  • 著者名/発表者名: D. J. Earl, M. A. Osipov, H. Takezoe, Y.Takanishi and M. R. Wilson
  • 雑誌名: Phys. Rev E71 ページ: 021706-1-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Twist-Grain-Boundary Structure in the B4Phase of a Bent-Core Molecular SystemIdentified by Second Harmonic GenerationCircular Dichroism Measurement (2005)
  • 著者名/発表者名: F. Araoka, N. Y. Ha, Y. Kinoshita, B. Park, J.W. Wu and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 94 ページ: 137801-137804
  • 査読あり
• [雑誌論文] Terahertz Spectroscopy in Smectic Phases of a Bent-Core Molecule (2005)
  • 著者名/発表者名: Y. Takanishi, K. Ishikawa, J. Watanabe, H.Takezoe, M. Tamashita and K. Kawase
  • 雑誌名: Phys. Rev E71 ページ: 061701-1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Odd-Even Behavior of Feroelectricity andAntiferroelectricity in Two Homologous Seriesof Bent-Core Mesognes (2005)
  • 著者名/発表者名: S. K. Lee, S. Heo, J. G. Lee, K.-T. Kang, K.Kumazawa, K. Nishida, Y. Shimbo, Y.Takanishi, J. Watanabe, T. Doi, T. Takahashi and H. Takezoe
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 127 ページ: 11085-11091
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of Very Large Chiral Domains ina Liquid Crystal Phase Formed by Mixtures ofAchiral Bent-Core and Rod Molecules (2005)
  • 著者名/発表者名: Y. Takanishi, G. J. Shin, J. C. S. Jung, W.Choi, K. Ishikawa, J. Watanabe, H. Takezoe and P. Toledano
  • 雑誌名: J. Mater. Chem 15 ページ: 4020-4024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel chiral filament in an achiral W-shaped liquid crystalline compound (2005)
  • 著者名/発表者名: I. Miyake, Y. Takanishi, N. V. S. Rao, M. Kr.Paul, K. Ishikawa and H. Takezoe
  • 雑誌名: J. Mater. Chem 15 ページ: 4688-4694
  • 査読あり
• [雑誌論文] Important Role Played by Interlayer StericInteraction for the Emergence of FerroelectricPhase in Bent-core Mesogens (2004)
  • 著者名/発表者名: K. Kumazawa, M. Nakata, F. Araoka, Y.Takanishi, K. Ishikawa, J. Watanabe and H.Takezoe
  • 雑誌名: J. Mater. Chem 14 ページ: 157-164
  • 査読あり
• [雑誌論文] Splayed Polarization in the Ferroelectric Phaseof Bent-Core Liquid Crystal as Studied byOptical Second-Harmonic Generation (2004)
  • 著者名/発表者名: F. Araoka, H. Hoshi and H. Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev E69 ページ: 051704-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coexistence of Polar and Nonpolar Domainsand Their Photocontrol in the B7 Phase of aBent-Core Liquid Crystal Containing AzoDyes (2004)
  • 著者名/発表者名: H. Kim. T.-K. Lim, S.-T. Shin, C.-K. Lee, F.Araoka, M. Ofuji, Y. Takanishi and H.Takezoe
  • 雑誌名: Phys. Rev E69 ページ: 061701-1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solid-State 13C NMR Study of Chiral TwistedConformation Attributable to Chirality inSmectic Phases of Achiral Banana-ShapedMolecules (2004)
  • 著者名/発表者名: H. Kurosu, M. Kawasaki, M. Hirose, M.Yamada, S. Kang. J. Tshisayukta, M. Sone, H. Takezoe and J. Watanabe
  • 雑誌名: J. Phys. Chem A108 ページ: 4674-4678
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chiral Memory on Transition between the B2and B4 Phases in Achiral Banana-ShapedMolecular System (2004)
  • 著者名/発表者名: H. Niwano, M. Nakata, J. Thisayukta, D. R.Link, H. Takezoe and J. Watanabe
  • 雑誌名: J. Phys. Chem B, 108 ページ: 14889-14896
  • 査読あり
• [学会発表] Vibrational Circular Dichroism inSpontaneously Chiral Segregated Domains ofEster Molecules (2008)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: International School of Liquid Crystals-Liquid Crystal Phases and Nano-Structures
  • 発表場所: Erice, Italy
  • 年月日: 20081027-1101
• [学会発表] バナナ形液晶を用いたディスプレイ -問題点と解決策- (2008)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: 応用物理学会講演会シンポジウム 招待講演
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2008-03-29
• [学会発表] Chiral Structure Formation by Electroconvection in the Nematic Phase of Achiral Banana Mesogen (2007)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: 第3回バナナ形液晶ワークショップ3^<rd> Banana-shaped Liquid Crystal Workshop
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] Bent-core Liquid Crystals : Their Mysterious and Attractive World (2007)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: 応用物理学会講演会
  • 発表場所: 北海道工業大学
  • 年月日: 2007-09-06
• [学会発表] Chirality in Liquid Crystals (2007)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: Gordon Research Conference
  • 発表場所: USA
  • 年月日: 2007-06-12
• [学会発表] Fast In-plane Switching Mode in Vertically Aligned Banana-Shaped LCs (2006)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 発表場所: Information Display Workshop 06, Otsu, Japan
  • 年月日: 2006-12-20
• [学会発表] Controlling Chirality in Achiral Bent-core mesogens and their Chiral NLO effect (2006)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: 9th International Conference on Organic Nonlinear Optics
  • 年月日: 2006-09-25
• [学会発表] Bent-core Mesogens - Science and Applications - (2006)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: International Workshop on Display and Photonic Technology
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2006-09-22
• [学会発表] Application of banana mesogens (2006)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: 21st International Liquid Crystal Conference
  • 発表場所: Keystone, CO, USA
  • 年月日: 2006-07-04
• [学会発表] Chirality in bent-core mesogens (2006)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: 18th International Symposium on Chirality
  • 発表場所: Pusan, Korea
  • 年月日: 2006-06-26
• [学会発表] 屈曲形液晶におけるキラリティ (2005)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 発表場所: 京都賞ワークショップ
  • 年月日: 2005-11-12
• [学会発表] Controlling Chirality and Polarity in Banana Mesogens (2005)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: International Ferroelectric Liquid Crystal Conference, Stare Jablonki
  • 年月日: 2005-09-13
• [学会発表] Polar Columnar Phases and Switching Characteristics as Studied by Second-Harmonic Generatio (2005)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: International Symposium of Metallomesogen, Lake Arrowhead
  • 発表場所: USA
  • 年月日: 2005-05-31
• [学会発表] Chiral Nonlinear Optic Effect in Banana Mesogens (2004)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 学会等名: The Rank Prize Fund Mini Symposium, Grasmere
  • 発表場所: UK
  • 年月日: 2004-11-30
• [学会発表] 分子が曲がると何かが変わる - 屈曲形液晶における極性、キラリティ、非線形光学効果- (2004)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 発表場所: 日本物理学会 シンポジウム
  • 年月日: 2004-09-14
• [図書] 液晶のおはなし -その不思議な振る舞いを探る- (2008)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男
  • 総ページ数: 189
  • 出版者: 日本規格協会
• [図書] 液晶・高分子入門 (2004)
  • 著者名/発表者名: 竹添秀男、渡辺順次
  • 総ページ数: 1-113
  • 出版者: 裳華房
• [産業財産権] 液晶ディスプレイ (2206)
  • 発明者名: 竹添秀男
  • 権利者名: 国立大学法人東京工業大学、新日本石油株式会社
  • 産業財産権番号: 特願2006-235641
  • 出願年月日: 2206-08-31
• [産業財産権] キラル薄膜およびその製造方法 (2006)
  • 発明者名: 竹添秀男、チェサクウオン
  • 権利者名: 国立大学法人東京工業大学
  • 産業財産権番号: 特願2006-053589
  • 出願年月日: 2006-06-28
• [産業財産権] 液晶ディスプレイ (2006)
  • 発明者名: 竹添秀男、新保仁男
  • 権利者名: 国立大学法人東京工業大学
  • 産業財産権番号: 特願2006-012910
  • 出願年月日: 2006-01-20
• [産業財産権] 液晶及びその製造方法 (2005)
  • 発明者名: 泉達矢、竹添秀男、渡辺順次
  • 権利者名: 国立大学法人東京工業大学、リンテック株式会社
  • 産業財産権番号: 特願2005-258575
  • 出願年月日: 2005-09-06
• [産業財産権] キラリティー制御物質およびキラリティー制御方法 (2004)
  • 発明者名: 竹添秀男、白茂和章
  • 権利者名: 国立大学法人東京工業大学
  • 産業財産権番号: 特願2004-194612
  • 出願年月日: 2004-06-30