多糖類の芳香族系溶媒中における異方性ゲル形成とその液晶光学特性

多糖在芳香族溶剂中的各向异性凝胶形成及其液晶光学性质

• 批准号: 11750770
• 负责人: 金子 達雄
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11750770/
• 关键词: ヒドロキシプロピルセルロース; ゲル; 液晶構造; 芳香族系有機溶媒; 複屈折性; 層構造転移; 両親媒性; 高配向性; ゲル化; π電子相互作用; 波長選択反射; ミクロパーティクル

HPCとトルエンを室温で混合すると、HPCを60重量%程度含有するゲルが形成され、このゲルは種々の色を示すことを昨年度報告した。しかし、このゲルは脆すぎるので、架橋剤のヘキサンジイソシアネートを0.005mol%含浸させ50℃で12時間静置したところ、10^6Pa程度の弾性率を示すしなやかなゲルになることが解った。この化学架橋反応は同条件のアセトン溶液中では進行しなかったので、物理ゲル中の凝集構造が効果的であったものと考える。また、このゲルも物理ゲルと同じく室温で青く80℃付近で赤く呈色した。しかし、このゲルは液晶性を示さなかったので、通常の液晶性官能基を有する両親媒性高分子を合成することで、目的の液晶異方性ゲルを合成することを試みた。アクリル酸とメソゲン基(シアノビフェニル基、カルボキシビフェニル基)を有するモノマーから合成された共重合体の構造をX線回折法などで解析した結果、メソゲン単位が全モノマー単位に対してわずか25%程度存在するだけで液晶相が発現された。同時に、アクリル酸が液晶の層構造秩序や等方化温度を高めることが分かった。これらのポリマーに液晶紡糸による配向処理を施し、水に浸したところハイドロゲルが自発的に形成されることが分かった。さらに、このハイドロゲルの構造をX線回折法などで調べた結果、配向度が0.8程度の異方性ゲルであることが分かり、直交偏光子下で強い複屈折性を示した。さらにこのゲルは12重量%というごく少量の水の存在下でスメクチック層構造転移を示すことも解り、水を吸収するにも関わらずその弾性率が増加することが分かった。

HPC と ト ル エ ン を room temperature mixed で す る と, HPC を weight % of 60 degree contains す る ゲ ル が form さ れ, こ の ゲ ル は kind 々 の color を shown す こ と を annual report yesterday し た. し か し, こ の ゲ ル は brittle す ぎ る の で wires, tonic の ヘ キ サ ン ジ イ ソ シ ア ネ ー ト を 0.005 mol % contain leaching さ せ 50 ℃ で 12 time let stand し た と こ ろ, degree of 10 ^ 6 pa の 弾 を sex rate in す し な や か な ゲ ル に な る こ と が solution っ た. こ の chemical bridging the 応 は with conditions の ア セ ト ン solution で は for し な か っ た の で, physical ゲ ル が の aggregation structure in the working of fruit で あ っ た も の と exam え る. Physical ゲ ま た, こ の ゲ ル も ル と with じ で green く く room temperature 80 ℃ paying nearly で red く color し た. し か し, こ の ゲ ル は LCD sex を shown さ な か っ た の で, usually の LCD functionality を have す る struck close pollination を synthetic polymer す る こ と で, purpose is の LCD different sexual ゲ ル を synthetic す る こ と を try み た. ア ク リ ル acid と メ ソ ゲ ン base (シ ア ノ ビ フ ェ ニ ル base, カ ル ボ キ シ ビ フ ェ ニ ル) を have す る モ ノ マ ー か ら synthetic さ れ た weigh fit の tectonic を X-ray back twists な ど で parsing し た results, メ ソ ゲ ン 単 a が full モ ノ マ ー 単 a に し seaborne て わ ず か す 25% degree る だ け で liquid crystal phase が 発 now さ れ た. に, at the same time ア ク リ ル acid が LCD の layer structure order や party transition temperature high を め る こ と が points か っ た. こ れ ら の ポ リ マ ー に LCD spinning si に よ る match on 処 reason を に し, water immersion し た と こ ろ ハ イ ド ロ ゲ ル が since 発 に form さ れ る こ と が points か っ た. さ ら に, こ の ハ イ ド ロ ゲ ル の tectonic を X-ray back twists な ど で adjustable べ た results, with diameter 0.8 degree の が different sexual ゲ ル で あ る こ と が points か り, strong under the rectangular partial photonic で い after inflectional sex を shown し た. さ ら に こ の ゲ ル は 12 weight % と い う ご く で in the presence of a small amount of water の の ス メ ク チ ッ ク layer structure planning move を shown す こ と り も solution, water を 収 す る に も masato わ ら ず そ の 弾 が sex rate raised plus す る こ と が points か っ た.

项目成果

金子 達雄: "Complexation and crystallization of Anionic Phthalocyanine with soluble and crosslinked Polycations"Largmuir. 15.17. 5670-5675 (1999)

Tatsuo Kaneko：“阴离子酞菁与可溶性交联聚阳离子的络合和结晶”Largmuir 15.17 5670-5675 (1999)。

松田 篤: "Fluorinated Water-swollen Hydrogels with Molecular and Supra-Molecular Organization"Macromolecules. (in press). (2000)

Atsushi Matsuda：“具有分子和超分子组织的氟化水溶胀水凝胶”（出版中）。

松田篤: "Fluorinated water-swollen hydrogels with molecular and Supra-molecular organization "Macromolecules. 33・7. 2535 (2000)

Atsushi Matsuda：“具有分子和超分子组织的氟化水溶胀水凝胶”Macromolecules 33・7（2000）。

金子 達雄: "高度刺激応答材料-形状記憶ゲル-"化学工業. 50.7. 50-57 (1999)

Tatsuo Kaneko：“高度刺激响应材料 - 形状记忆凝胶”Kagaku Kogyo 50.7（1999）。

金子達雄: "Complexation and Crystallization of Anionic Phthalocyanine with soluble and crosslinked Polycations"Langmuir. 15・17. 5670 (1999)

Tatsuo Kaneko：“阴离子酞菁与可溶性交联聚阳离子的络合和结晶”Langmuir 15・17 (1999)。