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Revealing of chiral factors in cellulosic liquid crystal toward the design and development of new functional materials

揭示纤维素液晶中的手性因子以设计和开发新型功能材料

基本信息

批准号：
21K05706
负责人：
杉村和紀
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

セルロース系コレステリック液晶におけるラセン周期（ピッチ）と旋回方向（センス）変化に及ぼす分子構造・環境因子の解明、ならびに高性能・高機能な液晶光学材料の創製を目指した研究を行い、以下の成果を得た。A. 位置選択置換エチルセルロース(EC)の調製とその液晶形成挙動の解析評価4-メトキシトリチル基を用いたC6位保護反応を経由して、C2・C3位が完全にエチル化され、C6位にのみヒドロキシ基を有する位置選択置換ECと、そのアセチル化試料(2,3-di-O-ethyl-6-O-acetyl/ethyl cellulose)を調製した。試薬量等の反応条件を調整することで、任意の置換度でのC6位保護を可能とした。また、市販EC（ランダム置換体）とそのアセチル化試料について得られた結果との比較から、置換基分布が異なることで、有機溶媒への溶解性や濃厚溶液中での液晶形成挙動が変化することを見出した。関連して、市販ECとそのアセチル化試料とのブレンド濃厚溶液について液晶形成挙動を調査し、アセチル基組成の変化に伴う異種ポリマー鎖間のキラル相互作用を議論しえた。B. ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)水系液晶における置換基効果と包接錯体形成能を活かした機能材料化水溶性の環状オリゴ糖であるβ-シクロデキストリンと包接錯体形成が可能なアダマントイル基をHPCの側鎖に導入し、水系におけるアダマントイル化HPCの液晶形成挙動を調査した。アダマントイルDSを極低く抑えた試料は水溶性を維持し、アダマントイルDSとポリマー濃度、温度に応じて様々な呈色を示すことを確認した。また、β-シクロデキストリンとの包接錯体形成により、水に難溶な高DS試料の水溶性が向上し、その濃厚水溶液が光学異方性を示すことを明らかとした。

The purpose of this study is to determine the environmental factors of liquid crystal optical materials with high performance, high performance, high performance liquid crystal optical materials, high performance liquid crystal optical materials, high performance liquid crystal optical materials, high performance liquid crystal optical materials, high performance liquid crystal optical materials, high performance liquid crystal optical materials, high performance liquid crystal optical materials. a. The location is selected. The EC is located. The LCD is formed to analyze the location. 4-bit protection is used to protect the device. The C6 bit is used to protect the device. The C2. C3 bit is used to completely convert the device. The C6 bit is used to select the location. Select the EC, select the location Please tell me that the materials (2, 3, cellulose, 2, 3, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 2, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 2, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 6, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4 The reverse conditions, such as quantity, and any setting degree may affect the protection of C6 bit. For example, the market EC (equipment equipment), the market temperature, the temperature, the temperature The liquid crystal is formed by heating the liquid crystal in the thick solution, and the base group of the liquid crystal is formed into a laboratory, which is accompanied by the discussion of the interaction between several kinds of EC, and the liquid crystal is formed in the thick solution. b. In the water system, the liquid crystal of the liquid crystal (HPC) is used in the system. The results show that the wrong body can be made into a water-soluble material, the water-soluble sugar can be made into a water-soluble material, and the wrong body may be formed. It is possible that the basic HPC system can be transferred into the system, and the liquid crystal of the water system can be made into a liquid crystal. The temperature, temperature, color, color, temperature, color, temperature, temperature The formation of the wrong body, the water solubility of the high DS material, the water solubility of the thick aqueous solution, the optical properties of the thick aqueous solution, and the optical properties of the thick aqueous solution.

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

左旋性コレステリック相と右旋性コレステリック相をブレンドしたエチルセルロース系液晶のキロプティカル特性

左旋胆甾相和右旋胆甾相共混乙基纤维素基液晶的手性光学性质

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
佐藤佑樹;杉村和紀;上高原浩
通讯作者：
上高原浩

京都大学大学院農学研究科森林科学専攻複合材料化学研究室

京都大学大学院农学研究科林学部复合材料化学实验室

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

ヒドロキシプロピルセルロースのアダマントイル誘導体が濃厚水溶液中で形成するコレステリック液晶構造とその光学特性

羟丙基纤维素金刚烷基衍生物在浓水溶液中形成的胆甾型液晶结构及其光学性质

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
安藤桃子;杉村和紀;上高原浩
通讯作者：
上高原浩

置換基位置が精密制御されたエチルセルロースの合成：セルロース系液晶における構造制御因子の解明に向けて

具有精确控制取代基位置的乙基纤维素的合成：阐明纤维素液晶中的结构控制因素

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
上野敬紀;佐藤佑樹;杉村和紀;上高原浩
通讯作者：
上高原浩

掌性の異なるコレステリック液晶を形成するエチルセルロース成分のブレンド溶液が発現するキロプティカル特性

乙基纤维素组分的混合溶液形成具有不同手性的胆甾型液晶所表现出的手性光学特性

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
佐藤佑樹;杉村和紀;上高原浩
通讯作者：
上高原浩

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通讯作者：
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