| 研究課題/領域番号 |
16K14080
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
浦山 健治 京都工芸繊維大学, 材料化学系, 教授 (20263147)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 液晶 / エラストマー / 液晶エラストマー / ゴム |
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| 研究実績の概要 |
前年度から引き続き，コレステリック液晶のらせん配向軸が膜面の一方向にある液晶エラストマー膜を作製し，らせんピッチに対応した周期的な凹凸およびその熱応答挙動を調べた．前年度の結果では，らせん配向の垂直配向部分が欠落しており，かなり乱れていることが明らかにされていた．本年度は乱れの少ないらせん配向構造をもつコレステリックエラストマー膜を創成し，配向構造の乱れが膜の周期的な表面凹凸に及ぼす効果などを調べることを目的とした．らせん配向構造の乱れは，膜厚とらせんピッチの大小関係にあることが低分子コレステリック液晶の過去の研究で指摘されていた．前年度で作製した膜の場合，膜厚(t)が30マイクロメートルであるのに対し，らせんピッチ長(p)が100マイクロメートル程度であり，p >> tの関係にある．本年度は，pがtにほぼ等しい，およびt > pであるようなコレステリックエラストマー膜を作製し，らせん配向構造および表面凹凸挙動を調べた．膜厚は30マイクロメートルに固定し，らせんピッチ長を10から50マイクロメートル程度まで変化させた膜の作製に成功した．得られた膜の局所レターデーション測定を行い，らせん配向を調べたところ，膜面に対してほぼ垂直に配向している部分があることを確認できた．さらに，レーザ顕微鏡による表面凹凸観察を行ったところ，前年度で得られた起伏の振幅が１マイクロメートル程度であったのに対し，本年度に得られた膜では５マイクロメートルに達していることがわかった．これは，垂直配向成分が導入されたことにより，平面配向部分との高低差が拡大したためであると考えられる．このように，らせんピッチ長を制御することにより表面凹凸の周期長だけでなく高低差も制御できる手法を確立した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
申請時の構想に沿った試料を作製することができ，表面凹凸の周期長ならびに高低差をらせん配向の制御によって変化させることができることを見出せた．
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| 今後の研究の推進方策 |
新たに作製した膜について，局所スペクトル測定による高精度の配向分布解析を行いたい．また，表面凹凸の測定についてもAFMを用いた高精度測定を行い，さらに温度変化による起伏の周期性および高低差の変化を明らかにしたい．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
（理由）
高精度の局所配向解析のための局所スペクトル分光測定は，業者への依頼測定を予定していたが，予備実験が遅れたため，未測定の状態にある．この依頼測定は高額（約30万円/回）であり，２回の測定（計60万円程度）を予定していた．
（使用計画）
予備実験が終了したため，当初の予定通り，上記の依頼測定を数回行う．
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