イオン雰囲気下における液晶系の分子シンクロナイゼーションと情報変換機能の制御

离子气氛下液晶体系分子同步与信息转换功能的控制

• 批准号: 11167219
• 负责人: 西尾 嘉之
• 金额: $ 16.7万
• 依托单位: Kyoto University (2001-2002)Tokyo University of Agriculture and Technology (1999-2000)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11167219/
• 关键词: 液晶; 分子シンクロナイゼーション; 情報変換機能; 糖質高分子; コレステロール誘導体; イオン性相互作用; イオン性粒子; 液晶系; セルロース誘導体; ゲスト分子

液晶形成能を有する糖質高分子およびコレステロール系脂質を対象に、イオン性粒子・分子との相互作用効果を機軸とした分子集合系を新しくデザインし、以下の知見を得た。1.糖質系高分子液晶(1)メタクリルモノマー溶媒の重合・架橋反応を利用してヒドロキシプロピルセルロース(HPC)のコレステリック液晶相固定化フィルムを作製し、それに無機塩水を含浸させたネットワーク試料を得た。この膨潤体に電界を印加すると、内部に取り込まれた塩イオンの泳動効果にシンクロしてマトリクス全体の色彩・色調が経時変化することを明らかにした。(2)HPC/水系コレステリック液晶の相構造に及ぼす常温溶融塩1-アルキル-3-メチルイミダゾリウム/ハロゲンの共存効果について調査した。イミダゾリウム環1位(N位)に結合するアルキル鎖の鎖長と含有置換基の種類に応じてコレステリックピッチやLCST相分離温度が系統的に変化することを見出した。また、カチオン性イミダゾリウムあるいはピリジニウムイオンをアルキル側鎖末端に配した新規イオン性多糖誘導体の合成条件の検討を行った。2.コレステロール系脂質の錯体液晶有機カルボン酸モノコレステリル-脂肪族アミン間のイオン性相互作用に基づく錯形成を利用してガラス性液晶ネットワークを調製し、相構造およびエンタルピー緩和挙動を解析評価した。フタル酸モノコレステリルエステル(CHP)と直鎖状モノアミン(Cn-amine、n=4-18)から成る1:1型錯塩の緩和データを補完すると共に、ステロイド基連結部をコハク酸エステルに変えて比較検討を行った。概して、長鎖を有する錯体ガラスの緩和進行が速いこと、また分子配列の秩序低下に伴って緩和モードが多様化(分子協調性が低下)することが判った。

The formation of liquid crystals can be achieved through the interaction of carbohydrate polymers and lipid molecules. 1. Sugar based polymer liquid crystal (1) is prepared by using the solvent combination and bridging reaction of the polymer liquid crystal (HPC) and inorganic water as the solvent. The swelling of the body in the electric field, the internal selection of the swimming effect, the color of the whole, the color of the whole time (2) Investigation of HPC/water crystal phase structure and room temperature melting effect. The first position (N position) of the ring is combined with the first position (N position) of the ring. The lock length of the ring contains the type of substitution group. The phase separation temperature of the ring is determined by the system. A Study on the Synthesis Conditions of New Type Polysaccharide 2. Analysis and Evaluation of the Formation of Radical Defects in the Interaction between Lipid and Aliphatic Organic Liquid Crystal by Using the Modulation and Phase Structure of Lipid and Lipid Organic Liquid Crystal A comparison study was conducted on the mitigation of 1:1 type errors from Cn-amine (n=4-18) to Cn-amine (CHP) and direct-lock (Cn-amine). In general, there is a long lock, and the mitigation of mismatches proceeds at a high speed. In addition, there is a low order of molecular alignment, and the mitigation of diversity (low molecular coordination).

项目成果

Yoshiyuki Nishio: "Water-Soluble Polymer Blends with Partially Deacetylated Chitin : A Miscibility Characterization"J. Polym. Sci., Part B, Polym. Phys.. 37巻. 1533-1538 (1999)

Yoshiyuki Nishio：“水溶性聚合物与部分脱乙酰甲壳素的混合物：混溶性表征”J. Polym.，B 部分，Polym.. Vol. 37。 1533-1538

Yoshiyuki Nishio: "Salt Addition Effects on Mesophase Structure and Optical Properties of Aqueous Hydroxypropyl Cellulose Solutions"Polym.J.. (発表予定).

Yoshiyuki Nishio：“盐添加对羟丙基纤维素水溶液的中间相结构和光学性质的影响”Polym.J.（待提交）。

Kenshi Miura: "Thermal and Viscoelastic Properties of Alginate/Poly (vinyl alcohol) Blends Cross-linked with Calcium Tetraborate"Carbohydr. polym.. 39巻. 139-144 (1999)

Kenshi Miura：“与四硼酸钙交联的藻酸盐/聚（乙烯醇）混合物的热和粘弹性”碳水化合物聚合物 39. 139-144 (1999)

Ryotaro Chiba: "Ionic Control of Cholesteric Characteristics and Electrooptical Behavior in Cellulose-based Mesomorphic Networks"Polymer. (発表予定).

Ryotaro Chiba：“基于纤维素的介晶网络中胆甾特性和电光行为的离子控制”聚合物（待提交）。

西尾嘉之: "複合化によるセルロース系多糖の新しい機能化"繊維学会誌. 57・7. P-192-P-196 (2001)

Yoshiyuki Nishio：“通过缀合实现纤维素多糖的新功能化”日本纺织科学技术研究所杂志57・7（2001）。