| 研究課題/領域番号 |
18K05230
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
坂本 健 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (50626223)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 液晶 / 液晶高分子 / 超分子 / ブルー相 |
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| 研究実績の概要 |
液晶は動的特性と秩序性をあわせもった様々な秩序構造を形成するが、本研究では、キラル液晶のなかでも特に強いらせん誘起力によって形成されるブルー相の構造を有する高分子材料を開発することを目的としている。相互作用部位・分子認識部位を持つ重合性超分子液晶にブルー相を形成させ、構造を固定化した後に非重合成分を除去することにより、多孔質高分子膜材料を作製する。得られた高分子膜の、強いねじれをもって集合した水素結合性官能基で構成されるらせんチャネルに由来するキラル分子認識能および分離能を評価する。またキラルフィルムをテンプレートとして機能性材料を開発する。例えば、発光材料と複合化し、新たな刺激応答性キラル発光材料を開発する。
プロジェクト1年目である2018年度は、ブルー相を発現する重合性超分子液晶の開発を目標として、基材となる重合性ネマチック液晶の開発を進めた。我々が以前から開発していたT字型骨格を中心に、分子長軸芳香に導入する相互作用部位と重合基、ならびに側鎖方向に導入する重合基の検討を進めた。その結果、相互作用部位としてピリジン部位を有し、カルボン酸との複合化により安定なネマチック相を発現する重合性超分子を新たに開発した。また、得られたネマチック液晶にキラル剤を添加することにより、ブルー相の1種であるアモルファスブルー相を発現させることに成功した。さらに得られた液晶を重合し、高分子膜を作製することに成功した。
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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
分子構造の検討を進めることにより、新たな重合性超分子ネマチック液晶の開発に成功し、さらブルー相の発現や高分子膜化にも成功するなど、概ね順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
発現したブルー相について重合前後の構造について、解析を進める。また重合後の高分子膜から低分子成分を溶出させて多孔質フィルムを作製すると同時に、その膜について構造や機能の解析をすすめる。さらにアモルファスブルー相に加えてキュービックブルー相の発現を目指す。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
有機分子の構造解析に用いる共通機器の使用料金の単価が大きく低下したこと（400円／分→100円/分）、および構造解析のための出張を2019年度以降に延期したために、当初予定よりも出費が少なくなった。2019年度に出張する他、試薬などの購入費用に充てることにより、研究を一層促進させる。
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