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2008 年度 実績報告書

ディスコチック液晶を用いた架橋液晶高分子の光アクチュエーターヘの応用

研究課題

研究課題/領域番号 19750176
研究機関東京工業大学

研究代表者

間宮 純一  東京工業大学, 資源化学研究所, 助教 (80401511)

キーワードデイスコチック液晶 / 光運動材料 / 架橋液晶高分子 / アクチュエーター
研究概要

架橋液晶高分子にフォトクロミック化合物を導入すると, 光によりメソゲンの配向を変化させ, 架橋液晶高分子の変形を誘起することができる。この変形に伴い, 架橋液晶高分子は光エネルギーを直接力学的仕事に変換することが可能となる。本研究では, 重合基を有する光応答性ディスコチック液晶化合物を合成し, フィルム全体が強く相関した架橋液晶高分子を作製することにより, 新たな光運動材料を創製することを目的とした。昨年度までに, メソゲンコアとしてトリフェニレン骨格を用い, 側鎖に光応答性部位であるアゾベンゼンを導入した重合性トリフェニレン誘導体を新規に設計・合成した。本年度は, トリフェニレン誘導体の液晶性および光応答性について詳細に検討した。トリフェニレンコアにアルキルスペーサーを介して重合性アゾベンゼンを導入した化合物は, 液晶性を発現することが明らかとなった。偏光顕微鏡観察およびX線回折測定により, トリフェニレン誘導体がカラムナーレクトアンギュラー相を示すことが分かった。また, トリフェニレン誘導体を配向処理を施したガラスセル中に封入し, 光重合を行うことにより一軸配向した架橋液晶高分子フィルムを調製した。得られたフィルムは, トリフェニレンコア部位が一軸に並んだカラムを形成し, アゾベンゼン部位がカラム軸と垂直方向に放射状に配向することが分かった。このフィルムに紫外光を照射すると, カラム軸に沿ってフィルムが屈曲することを見いだした。ディスコチック液晶相を利用した新しい光運動材料を創出することができ, 新たな光アクチュエーターへの応用の可能性を見いだした。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] Photomobile Polymer Materials-Various Three-Dimensional Movements2009

    • 著者名/発表者名
      M. Yamada, M. Kondo, R. Miyasato, Y. Naka, J. Mamiya, M. Kinoshita, A. Shishido, Y. Yu, C. J. Barrett and T. Ikeda
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem 19

      ページ: 60-62

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoresponsive Behavior of Laminated Films Composed of a Flexible Plastic Sheet and a Crosslinked Azobenzene Liquid-Crystalline Polymer Layer with Different Initial Alignment of Mesogens2009

    • 著者名/発表者名
      M. Yamada, M. Kondo, R. Miyasato, J. Msamiya, M. Kinoshita, Y. Yu, C. J. Barrett and T. Ikeda
    • 雑誌名

      Mol. Cryst. Liq. Cryst 498

      ページ: 29-39

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高分子光運動材料の構造と機能2009

    • 著者名/発表者名
      間宮純三・山田宗紀・中裕美子・近藤瑞穂・池田富樹
    • 雑誌名

      高分子論文集 66

      ページ: 79-87

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photomobile Polymer Materials-Towards Light-Driven Plastic Motors2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yamada, M. Kondo, J. Mamiya, Y. Yu, M. Kinoshita, C. J. Barrett and T. Ikeda
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed 47

      ページ: 4986-4988

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Is Chemical Crosslinking Necessary for the Photoinduced Bending of Polymer Films?2008

    • 著者名/発表者名
      J. Mamiya, A. Yoshitake, M. Kondo, Y. Yu and T. Ikeda
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem 18

      ページ: 63-65

    • 査読あり
  • [学会発表] 化学修飾カーボンナノチューブを用いた架橋アゾベンゼン液晶高分子コンポジットの作製と光運動特性2009

    • 著者名/発表者名
      小澤哲也・近藤瑞穂・間宮純一・木下基・池田富樹
    • 学会等名
      日本化学会第89春季年会
    • 発表場所
      千葉(日本大学理工学部船橋キヤンパス)
    • 年月日
      2009-03-29
  • [学会発表] ディスコチック液晶を用いた架橋液晶高分子フィルムの作製と光運動特性2009

    • 著者名/発表者名
      宮下広和・間宮純三・木下基・兪燕蕾・池田富樹
    • 学会等名
      日本化学会第89春季年会
    • 発表場所
      千葉(日本大学理工学部船橋キャンパス)
    • 年月日
      2009-03-27
  • [学会発表] 化学修飾カーボンナノチューブを用いた架橋アゾベンゼン液晶コンポジットの作製と光応答性2008

    • 著者名/発表者名
      小澤哲也・近藤瑞穂・間宮純一・木下基・池田富樹
    • 学会等名
      第57回高分子討論会
    • 発表場所
      大阪(大阪市立大学)
    • 年月日
      2008-09-25
  • [学会発表] ディスコチック液晶を用いた架橋液晶高分子フィルムの作製と光応答挙動2008

    • 著者名/発表者名
      宮下広和・間宮純一・木下基・兪燕蕾・池田富樹
    • 学会等名
      2008年日本液晶学会討論会
    • 発表場所
      京都(キャンパスプラザ京都)
    • 年月日
      2008-09-19
  • [学会発表] ウレア基を有するアゾベンゼン誘導体の合成および多重水素結合架橋型液晶高分子フィルムの光応答性2008

    • 著者名/発表者名
      高田章博・吉武晃・間宮純一・木下基・兪燕蕾・池田富樹
    • 学会等名
      2008年日本液晶学会討論会
    • 発表場所
      京都(キャンパスプラザ京都)
    • 年月日
      2008-09-19
  • [学会発表] Preparation and Photoresponsive Behavior of Crosslinked Azobenzene Liquid-Crystalline Polymer Composites with Single-Walled Carbon nanotubes2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ozawa, M. Kondo, J. Mamiya, M. Kinoshita and T. Ikeda
    • 学会等名
      The 4th Japanese - Italian Workshop on Liquid Crystals (JILC '08)
    • 発表場所
      Nara Prefectural New Public Hall, Nara
    • 年月日
      2008-07-08
  • [学会発表] Effect of Change in Molecular Order on Photoinduced Actuation of Crosslinked Azobenzene Liquid-Crystalline Polymer Films2008

    • 著者名/発表者名
      M. Kondo, M. Yamada, T. Hiraoka, J. Mamiya, M. Kinoshita, A. Shihido, Y. Yu, C. J. Barrett and T. Ikeda
    • 学会等名
      International Liquid Crystal Conference (ILCC08)
    • 発表場所
      ICC Jeju, Korea
    • 年月日
      2008-07-04
  • [学会発表] Photoresponsive Behavior of Crosslinked Liquid-Crystalline Polymer Films Containing Azotolan Moieties2008

    • 著者名/発表者名
      W. X. Xu, R. Y. Yin, Y. L. Yu, J. Mamiya and T. Ikeda
    • 学会等名
      International Liquid Crystal Conference (ILCC08)
    • 発表場所
      ICC Jeju, Korea
    • 年月日
      2008-07-04
  • [学会発表] Comparison of Photomobile Properties between Crosslinked Azobenzene Liquid-Crystalline Polymer Films and Their Composite2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yamada, M. Kondo, R. Miyasato, J. Mamiya, M. Kinoshita, Y. Yu, C. J. Barrett and T. Ikeda
    • 学会等名
      International Liquid Crystal Conference (ILCC08)
    • 発表場所
      ICC Jeju,Korea
    • 年月日
      2008-07-04
  • [学会発表] Photomechanical Effects of Liquid-Crystalline Polymers Crosslinked by Hydrogen Bonds2008

    • 著者名/発表者名
      J. Mamiya, A. Yoshitake, A. Takata, M. Kondo, Y. Yu, C. J. Barrett and T. Ikeda
    • 学会等名
      International Liquid Crystal Conference (ILCC08)
    • 発表場所
      ICC Jeju, Korea
    • 年月日
      2008-07-04
  • [学会発表] 架橋フォトクロミック液晶高分子積層フィルムの光運動に対する基材フィルムの影響2008

    • 著者名/発表者名
      宮里遼・山田宗紀・間宮純一・木下基・兪燕蕾・池田富樹
    • 学会等名
      第57回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      横浜(パシフィコ横浜)
    • 年月日
      2008-05-28
  • [学会発表] 単層カーボンナノチューブを用いた架橋アゾベンゼン液晶高分子コンポジットの作製と光応答性2008

    • 著者名/発表者名
      小澤哲也・近藤瑞穂・間宮純一・木下基・兪燕蕾・池田富樹
    • 学会等名
      第57回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      横浜(パシフィコ横浜)
    • 年月日
      2008-05-28
  • [学会発表] トリフェニレン部位を有する架橋アゾベンゼン液晶高分子フィルムの作製と光応答性2008

    • 著者名/発表者名
      宮下広和・間宮純一・木下基・兪燕蕾・池田富樹
    • 学会等名
      第57回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      横浜(パシフィコ横浜)
    • 年月日
      2008-05-28

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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