ブロック共重合体のミクロ相分離構造の光配向と動的機能の創出

嵌段共聚物微相分离结构的光排列和动态函数的创建

• 批准号: 13J08132
• 负责人: 佐野 誠実
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J08132/
• 关键词: アクティブ光配向; ミクロ相分離構造; アゾベンゼン; ブロック共重合体; キラル液晶ポリマー; リアルタイム観察; 斜入射X線散乱測定; 電子顕微鏡観察; 動的光配向; 液晶ポリマー; キラル液晶; 階層構造制御; 配向

本研究は、「ミクロ相分離構造のアクティブ光配向制御」について、さらなるミクロ相分離の再配向メカニズムの解明と高次の動的制御手法を確立することにより、高分子ナノ材料の新たな動的機能を創出することを目的とする。これは、静的テンプレートとしての応用に特化して研究されていたミクロ相分離構造について、高分子の柔らかさ・動きやすさというソフトマターとしての性質を能動的に用いようと着目した、これまでにない試みを持つ研究である。本年度は、前年度の知見を踏まえ、一方向に回転するアクティブ光配向能を示すポリマーの創出を目指した。新たに重合した、液晶ポリマーの一部ににキラル部位を導入したポリマーは、配向方向を変化させる際、メソゲンは一方向に回転しているが、ミクロ相分離構造は完全には一方向に回転していないことが明らかとなった。これは、一方向に回転する際に生じるひずみを緩和するために、一部が逆回転をするためであると考察した。また、キラル部位の導入量に従って液晶温度範囲が低温側にシフトすることがわかった。これは、室温にて液晶性を示す液晶高分子の開発という、当初計画していなかった研究内容への一助となると期待できる。さらに、これらの実験を通して、再配向メカニズムの解明に関する重要な成果を得られた。研究の最終年度として、研究をまとめるうえで実験および国内外での対外発表ならびに論文執筆活動を集中して行った。本研究内容および研究遂行中に得られた知見を、投稿中を含む４報にまとめ、そのいずれも筆頭著者として執筆した。関連する研究が盛んに行われているフィンランドのAalto大学とTampere工科大学にて、研究成果に関するセミナーを行った。以上の研究活動と成果から、当該年度の研究成果は、実験内容ならびにその公開の両面について意義があるといえる。

は, this study "ミ ク ロ phase separation structure の ア ク テ ィ ブ light to suppression" に つ い て, さ ら な る ミ ク ロ phase separation の match again to メ カ ニ ズ ム の interpret と high order dynamic system method of equestrian を の establish す る こ と に よ り, polymer ナ ノ materials の た な moving function を hit す る こ と を purpose と す る. こ れ は, static テ ン プ レ ー ト と し て の 応 with に specialized し て research さ れ て い た ミ ク ロ phase separation structure に つ い て, polymer の soft ら か さ, dynamic き や す さ と い う ソ フ ト マ タ ー と し て の nature を motile に with い よ う と with mesh し た, こ れ ま で に な い try み を hold つ research で あ る. は, before this year's annual の knowledge を tread ま え planning, a direction に back す る ア ク テ ィ ブ light can match to を shown す ポ リ マ ー の hit を refers し た. New た に overlap し た, LCD ポ リ マ ー の a に に キ ラ を ル parts import し た ポ リ マ ー は, distribution to the direction of を variations change さ せ る interstate, メ ソ ゲ ン は に back to a direction planning し て い る が, ミ ク ロ phase separation structure は completely に は に back to a direction planning し て い な い こ と が Ming ら か と な っ た. こ れ は planning, a direction に back す る interstate に raw じ る ひ ず み を ease す る た め に, a が inverse planning を す る た め で あ る と investigation し た. Youdaoplaceholder0, キラ とがわ part <s:1> introduction amount に従って liquid crystal temperature range 囲が low-temperature side にシフトする とがわ とがわ った った. こ れ は, room temperature に て sexual を shown す LCD liquid crystal polymer の open 発 と い う, original plan し て い な か っ た research content へ の on help と な る と expect で き る. さ ら に, こ れ ら の be 験 を tong し て, match again to メ カ ニ ズ ム の interpret に masato す る important な results を ら れ た. Research の final annual と し て, research を ま と め る う え で be 験 お よ び で both at home and abroad の outside seaborne 発 table な ら び penned activity を に thesis し て line っ た. This study content お よ び research carries out に in ら れ た knowledge を, contribute を contain む 4 に ま と め, そ の い ず れ も written author と し て penned し た. Masato even す る research が sheng ん に line わ れ て い る フ ィ ン ラ ン ド の と Aalto university university of Tampere engineering に て, research に masato す る セ ミ ナ ー を line っ た. Above activities と の research か ら, when the annual の research は, be 験 content な ら び に そ の public の struck surface に つ い て meaning が あ る と い え る.

项目成果

Photo-switching Behavior of Microphase Separated Structure in Liquid Crystalline Azobenzene Block Copolymers Possessing Different Poly(alkyl methacrylate) Blocks

具有不同聚甲基丙烯酸烷基酯嵌段的液晶偶氮苯嵌段共聚物中微相分离结构的光开关行为

• DOI: 10.1080/15421406.2015.1075356
• 发表时间: 2015
• 期刊: Mol. Cryst. Liq. Cryst.
• 作者: M. Sano;T. Murase;M. Hara;S. Nagano;Y. Shinohara;Y. Amemiya;T. Seki
• 通讯作者: T. Seki

Pathways toward the photoinduced alignment switching in liquid crystalline block copolymer film

液晶嵌段共聚物薄膜中光诱导取向转换的途径

• 发表时间: 2014
• 作者: Masami Sano;Shusaku Nagano;Mitsuo Hara;Yuya Shinohara;Yoshiyuki Amemiya;Takahiro Seki
• 通讯作者: Takahiro Seki

Pathways toward the Photoinduced Switching Motions in Liquid Crystalline Azobenzene Block Copolymer Thin Films

液晶偶氮苯嵌段共聚物薄膜中光致开关运动的途径

• 发表时间: 2015
• 作者: Masami Sano;Shusaku Nagano;Mitsuo Hara;Yuya Shinohara;Yoshiyuki Amemiya;Takahiro Seki
• 通讯作者: Takahiro Seki

Kinetic aspects for dynamic photoalignment behaviors of liquid crystalline azobenzene block copolymer thin film

液晶偶氮苯嵌段共聚物薄膜动态光取向行为的动力学方面

• 发表时间: 2014
• 作者: Masami Sano;Shusaku Nagano;Mitsuo Hara;Yuya Shinohara;Yoshiyuki Amemiya;Takahiro Seki
• 通讯作者: Takahiro Seki

アモルファス－液晶ブロック共重合体が示す動的光配向の速度論的考察

非晶-液晶嵌段共聚物动态光取向的动力学考虑

• 发表时间: 2014
• 作者: Imai E;Tsubota-Utsugi M;Kikuya M;Satoh M;Inoue R;Hosaka M;et al.;佐野誠実
• 通讯作者: 佐野誠実