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本研究は、課題(A)「モジュール化学の展開とレドックス軸を含むバルク相制御」(平成18-19年度)、課題(B)「電荷注入、外場応答制御に向けた集合体の配向制御」(平成18-19年度)、課題(C)「非熱的相転移型デバイスの構築」(平成19-20年度)から構成される。昨年度は分子の基盤上での電子状態や配向状態を分子レベルにてXRDや顕微分光装置を用いて明らかにすると共に、電場や配向膜、基盤改質による配向制御を目指し研究を行い、ポリイミド配向膜上で本研究対象である酸化還元活性液晶が無配向膜に比べ多くの電流応答を示すことが明らかとなった。分子内電子移動を示す分子系においては、これまでに合成に成功し完全同期変換を実現しているコバルト系については直鎖に加え分岐鎖を導入した錯体及び水素結合部位を導入した錯体を合成した。またこれらの錯体が容易に準安定結晶を形成することを明らかとし、加熱過程において分子双安定性と同期した二重融解現象を示すことを明らかとした。また対応するマンガン錯体の合成に初めて成功し、マンガン特有の3状態2相が絡んだ同期変換を初めて見いだした。このような化学的パラメーターにより相転移挙動を詳細に制御しうると考えられる。またレドックス活性液晶系においては、液晶相の直接参加により、カテコラート系においては一電子酸化により常磁性のイオン性液体相が、またベンゼンジチオラート系においては2/3電子酸化が生じ反磁性の3量体からなるイオン性液体相が形成されることが明らかとなった。このようにレドックス系においては、すでに目的とする非熱的な分子及びマクロ相変換に成功している。
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