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Novel liquid crystalline compounds: the phase transition mechanism of calamitic-discotic bimesomorphism

新型液晶化合物：杆状-盘状双同构的相变机制

基本信息

批准号：
19K05630
负责人：
清水洋
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

我々が見出した世界初のカラミチックーディスコチック双液晶性化合物（カラミチック液晶性（棒状分子の示す液晶性）とディスコチック液晶性（円盤状分子の示す液晶性）を単一化合物種で示す）であるトリフェニレンのヘキサテトラデシロキシアゾベンゼンエステル誘導体（1-C14-3）について、令和３年度はSmA相とColr相間の相転移メカニズムの概要を明らかにでき、そのアルキル同族体についてもスメクチックーカラムナー相転移のメカニズムの詳細解明を開始した。令和４年度は、スメクチック－カラムナー相転移におけるスメクチック層状構造形成を担うアルコキシアゾベンゼンユニットとカラム構造形成を担うトリフェニレンユニットの役割を解明するために、SmA相とカラムナー相形成のアルキル鎖長依存性を調べた。アルキル鎖長が短くなると、スメクチック相における層状構造中で棒状分子として振る舞う分子中心となるトリフェニレン部π電子系同士のπーπ相互作用が増強し、層状構造中でカラム構造様の秩序が増強されることを見出した。これはいわゆるラメロカラムナー相に分類され得るが、これまで、ラメロカラムナー相を形成する液晶性化合物は大きく分子のコンフォーメーションを変える系ではないと言う点で、ラメロカラムナー液晶研究の新たな展開を可能にする液晶系であることも判った。これらのことは、1-C14-3のSmA-Colr相転移では、層状構造形成を担うアルコキシアゾベンゼンユニットと分子積層構造であるカラム構造形成を担うトリフェニレンユニットそれぞれの分子間相互作用のバランスがこの双液晶性発現にとってキーとなる重要因子であることを示唆しており、さらに棒状ー円盤状のコンフォメーション変化に関係すると考えられるアルコキシアゾベンゼンユニットとトリフェニレンユニットを繋ぐ結合基の双液晶性への効果についてそのエーテル類縁体が発現する液晶相の詳細検討を開始した。

々が见出した世初のカラミチックーディスコチック Bi-liquid crystalline compound (カラミチック liquid crystallinity (rod-shaped molecule shows liquid crystallinity)) とディスコチック liquid crystalline (disc-shaped molecule liquid crystallinity) を単一化Composite species (shown)) であるトリフェニレンのヘキサテトラデシロキシアゾベンゼンエステルinducing body (1-C14-3)について、Reiwa 3rd yearはSmAphaseとColrphasephaseのphase転shiftメカニズムのSummary: を明らかにでき, そのアルキルsimilar type についてもスメクチックーカラムナーphase shift のメカニズムの detailed explanation をstart した. Reiwa 4th year は、スメクチック－カラムナーphase転动におけるスメクチックLayered StructureムStructural Formationに, SmA phase and とカラムナー phase are formed by the long-term dependence of the のアルキル lock.となるトリフェ in the layered structure of the アルキル长が小くなると, スメクチックphase における in the layered structure The nirvana π electron system is the same as the π-π interaction, and the order of the structure in the layered structure is enhanced, and the order is strengthened.これはいわゆるラメロカラムナーphaseにClassificationされ得るが、これまで, ラメロカラムナーphase をformation するliquid crystal compound は大きくmolecule のコンフォーメーションを変える组ではないと言う点で、ラメロカラムナーThe new development of liquid crystal research is possible and the liquid crystal system has been judged. The これらのことは, 1-C14-3のSmA-Colr phase shift では, the layered structure forms the を恆アルコキシアゾベンゼンユニットと molecular layered structure Made of であるカラムStructural Formation Intermolecular interaction of double liquid crystalline properties The main factors are であることを Showing しており, さらにrod-shaped ー円Disk-shaped のコンフォメーション変化に情すると卡えられるアルコキシアゾベンゼンユニDual liquid crystalline effect of ットとトリフェニレンユニットを system based on the binding baseついてそのエーテル Similar body 縁発appears するLCL phase のDetails 検 Discussion をStart した.

项目成果

期刊论文数量（20）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Calamitic-discotic liquid crystalline phase transition for a homologous series of ester-liked alkoxyazobenzene-triphenylene compounds : A new concept of molecular design for rod-disc bimesomorphism

类酯类烷氧基偶氮苯-苯并菲化合物同系物的棒盘-盘状液晶相变：棒盘双介晶分子设计的新概念

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hikaru Sanada;Hiroto Nakamura;Koji Kitagawa;Daisuke Tanaka;Noboru Ohta;Hiroshi Sekiguchi;Tsuyoshi Kawai;Kingo Uchida and Yo Shimizu
通讯作者：
Kingo Uchida and Yo Shimizu

Mechanism of Sm - Col Mesophase Transition for a Novel Liquid Crystal Exhibiting Calamitic-Discotic Bimesomorphism

具有杆状-盘状双同晶性质的新型液晶的 Sm-Col 中间相转变机理

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yo Shimizu;Koji Kitagawa;Hikari Sanada;Hiroto Nakamura;Hiroki Matsumoto;Ryota Minobe;Daisuke Tanaka;Noboru Ohta;Hiroshi Sekiguchi;Tsuyoshi Kawai and Kingo Uchida
通讯作者：
Tsuyoshi Kawai and Kingo Uchida

カラミチックーディスコチック双液晶性アゾベンゼンートリフェニレン誘導体におけるSm-Col相転移のメカニズム

杆状-盘状双液体结晶偶氮苯-苯并菲衍生物中Sm-Col相变机理