2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13450003
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
坂本 謙二 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (00222000)
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| Keywords | 液晶 / 光配向 / 光分解反応 / 偏光赤外吸収分光 / 分子配向 / ポリイミド / 洗浄処理 / 直線偏光紫外光 |
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| Research Abstract |
紫外光によって誘起されるポリイミドの分解反応に基づく液晶分子の光配向法では、液晶中に溶解可能(不安定)な光分解生成物がポリイミド膜中に残る。この光分解生成物の溶解は液晶の不純物濃度を増加させたり、表面アンカリング・エネルギーやプレチルト角のような液晶分子の表面配向特性に影響を及ぼすため、液晶デバイスの性能劣化を引き起こす。液晶デバイスの性能劣化の防止や本研究の目的である液晶分子の配向を支配しているポリイミド膜の異方性パラメータを明らかにするためには、紫外光照射されたポリイミド配向膜を液晶セルに組み立てる前に、不安定な光分解生成物を除去しておく必要がある。そこで、洗浄処理による不安定な光分解生成物の除去とそれによるポリイミド(CBDA-ODA)膜の分子配向変化について調べた。その結果、不安定な光分解生成物はイソプロピル・アルコール中での数分間の超音波洗浄により除去されること、それ以上の超音波洗浄に対して膜の異方性が安定であることがわかった。また、直線偏光紫外光照射後に洗浄処理を行った場合、膜の異方性の照射エネルギー依存性が変わることがわかった。膜の異方性は、洗浄されていない膜の場合〜3J/cm^2で最大になったが、洗浄された膜では1.5J/cm^2で最大になった。
次に、洗浄処理を行った直線偏光紫外光照射されたCBDA-ODA膜の高分子鎖とその膜上の単分子液晶層中の分子の面内配向オーダー・パラメーターの関係を調べた。この測定ではポリイミド分子鎖及び液晶分子の面内配向オーダー・パラメーターは偏光赤外吸収法により決定した。単分子液晶層に対しては、同等のサンプルを5枚重ねて偏光赤外吸収スペクトルを測定することにより測定精度を向上させた。これまでの測定結果から、〜1J/cm^2以下の紫外光照射エネルギー範囲では両者の面内配向オーダー・パラメーター間に正の比例関係があることがわかった。〜1J/cm^2以上の照射エネルギー領域については現在測定中である。
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Research Products
(3 results)
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[Publications] K.Usami: "Influence of Molecular Structure on Anisotropic Photoinduced Decomposition of Polyimide Molecules"J.Appl.Phys. 89・10. 5339-5342 (2001)
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[Publications] K.Usami: "Cyclobutane Ring Cleavage of CBDA-ODA Polyimide Molecules Induced by Linearly Polarized UV Light"Mol. Cryst. Liq. Cryst. 368. 453-460 (2001)
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[Publications] R.Arafune: "Effect of a Cleaning Treatment on the Orientational Distribution of Polyimide Backbone Structures in Rubbed Films and on the Pretilt Angle of Liquid Crystals"Mol. Cryst. Liq. Cryst. 368. 633-641 (2001)
