流動場における自発的な光学分割に関する研究

流场中自发光学分裂的研究

• 批准号: 11874095
• 负责人: 竹添 秀男
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-11874095/
• 关键词: 光学分割; 液晶; キラリティ; バナナ型液晶; 偏光赤外吸収; 偏光顕微鏡観察

本年度はアキラルバナナ型分子における選択的キラリティの発生について主に研究を行った。バナナ型分子はその長軸を層法線方向から傾けることによって系にキラリティを発生させる。すでにNMR測定から分子は非対称にねじれた構造をとっていることが予想されている。このことを確認するために、偏光赤外吸収スペクトルを測定した。その結果分子の主たる双極子の起源である2つのカルボニル基の吸収は分子長軸に対して垂直方向には向いていないことが明らかになった。このことは分子がねじれておりいることを意味する。もともとキラルで、らせん構造を持つ液晶である、コレステリック液晶、キラルスメクチック液晶をホストにし、アキラルバナナ型分子の添加を行い、興味ある現象を発見した。すなわち、アキラル分子の添加にも係わらず、ホスト液晶のらせんピッチは短くなった。このことはアキラル分子がキラルな場において一方のねじれたコンフォメーションをとり、これがホストのらせんのねじれ力を増加させると考えられる。また、キラル末端鎖を持つバナナ型液晶を合成したところ、強誘電的配列をとり、一方、層のキラリティは一層、一層変化するラセミ体であることを見いだした。

今年，我们主要对Achiral香蕉型分子的选择性手性进行研究。香蕉形的分子通过从正常方向倾斜长轴，从而在系统中产生手性。 NMR测量已经表明该分子具有不对称的扭曲结构。为了确认这一点，测量了偏振红外吸收光谱。结果表明，起源于分子主偶极子的两个羰基的吸收并非垂直于分子长轴。这意味着分子被扭曲。我们使用胆汁脱液液晶和手性晶状体液晶，最初是手性的，具有螺旋结构，作为宿主，并增加了刺激性的香蕉形分子，以发现有趣的现象。也就是说，尽管添加了ACHIRAL分子，但宿主液晶的螺旋螺距已变短。人们认为这会导致Achiral分子在手性场中采取一个扭曲的构象，从而增加了宿主螺旋的扭转力。此外，当合成带有手性末端链的香蕉形液晶时，他们发现它们具有铁电排列，而层的手性是一种种族主义者，更发生了巨大变化。