非局在電子系液晶配向場における光誘起電荷移動を利用した分子配向制御

非定域电子液晶取向场中利用光致电荷转移的分子取向控制

• 批准号: 12020218
• 负责人: 池田 富樹
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12020218/
• 关键词: π共役液晶; チオフェン液晶; 光フレデリクス転移; 分子配向制御; 光配向

液晶に閾値以上の電界を印加すると,液晶分子の誘電異方性に基づいて配向変化(フレデリクス転移)が誘起される。現在普及している液晶パネルは,この原理に基づいて表示を行っている。近年,電界の代わりに光の光電場を利用した光フレデリクス転移に関する研究が行われており,液晶中に有機色素を微少量ドープすることにより光フレデリクス転移の閾値が大幅に減少することが見いだされた。本研究では,新規π共役チオフェン液晶を開発し,それらの光フレデリクス転移挙動について評価した結果,従来の非液晶性色素と比較してさらに照射光強度の閾値が2桁減少することを明らかにした。さらに,観察された液晶の光配向変化挙動について詳細な検討を行った。測定用サンプルは,垂直配向処理を施した液晶セル中にホスト液晶/チオフェン液晶混合物を封入することによって調製した。光配向変化挙動は,サンプルを二枚の直交した偏光板の間に置き,励起光照射によるプローブ光の透過光量変化を測定することにより評価した。その結果,励起光照射によって液晶分子の配向変化に伴う透過光量変化が観察された。また,z-scan法による測定結果も考え併せると,配向方向は励起光の偏光面と平行であることが明らかとなった。チオフェン液晶は異性化部位をもたないので,観察された配向変化挙動は色素分子と光電場の相互作用(選択励起)に基づく現象であることは明らかである。今後,これまでに得られた知見を分子設計にフィードバックし,光配向メカニズムを明らかにすることによって,液晶光配向の新しい手法を確立できる可能性がある。

LCD に threshold above nt の electricity industry を Inca す る と, liquid crystal molecules の induced electric square difference に base づ い て match towards the variations (フ レ デ リ ク ス planning move) が induced さ れ る. Now popular し て い る LCD パ ネ ル は, こ の principle に base づ い を line っ て said て い る. In recent years, electric generation の わ り に light の photoelectric field を using し た light フ レ デ リ ク ス planning move に masato す る が line わ れ て お り, LCD に in organic pigment を very ド ー プ す る こ と に よ り light フ レ デ リ ク ス planning on moving の threshold numerical が に substantially reduce す る こ と が see い だ さ れ た. This study で は, new rules on PI existing チ オ フ ェ ン LCD を open 発 し, そ れ ら の light フ レ デ リ ク ス planning 挙 move に つ い て review 価 し た results, 従 to の non liquid crystal pigment と compare し て さ ら に irradiation light intensity threshold numerical が の 2 girder reduce す る こ と を Ming ら か に し た. さ ら に, 観 examine さ れ た LCD の match to light - the 挙 dynamic に つ い て detailed な 検 line for を っ た. Measuring サ ン プ ル は, vertical distribution on 処 reason を し た LCD セ ル in に ホ ス ト LCD / チ オ フ ェ ン す sealed liquid crystal mixtures を る こ と に よ っ て modulation し た. Match to light - 挙 move は, サ ン プ ル を two の rectangular し た polarizing film between の に き, wound up light に よ る プ ロ ー ブ の light through the light - the determination of を す る こ と に よ り review 価 し た. As a result, when excited light is shone on によって liquid crystal molecules, the <s:1> direction change に is accompanied by the う change in the amount of transmitted light が観 is observed された. ま た, z - scan method に よ る え も test and test results せ る と, match to the direction of は の wound up light polarization plane parallel で と あ る こ と が Ming ら か と な っ た. The subjects チ オ フ ェ ン LCD は parts を も た な い の で, 観 examine さ れ た match to the 挙 of variations and dynamic は pigment molecules と の photoelectric field interaction (sentaku excitation) に base づ く phenomenon で あ る こ と は Ming ら か で あ る. Henceforth, こ れ ま で に have ら れ た knowledge を molecular design に フ ィ ー ド バ ッ ク し, match to light メ カ ニ ズ ム を Ming ら か に す る こ と に よ っ て, LCD light to match to the new し の い gimmick を establish で き る possibility が あ る.

项目成果

H.Zhang et al: "Photoinduced Reorientation of Liquid Crystals Doped with a Mesogenic Oligothiophene"Mol.Cryst.Liq.Cryst.. (in press).

H.Zhang 等人：“掺杂介晶低聚噻吩的液晶的光诱导重新取向”Mol.Cryst.Liq.Cryst..（出版中）。

T.Ikeda et al.: "Photochemical Modulation of Alignment in Liquid Crystals"Bull.Chem.Soc.Jpn.. 73. 1715-1733 (2000)

T.Ikeda等：“液晶排列的光化学调节”Bull.Chem.Soc.Jpn..73.1715-1733(2000)

H.Zhang et al: "A Thiophene Liquid Crystal as a Novel π-conjugated Dye for Photo-Manipulation of Molecular Alignment"Adv.Mater.. 12. 1336-1339 (2000)

H.Zhang 等人：“噻吩液晶作为新型 π-共轭染料，用于分子排列的光操纵”Adv.Mater.. 12. 1336-1339 (2000)

H.Mochizuki et al.: "Novel Liquid-Crystalline and Amorphous Materials Containing Oxadiazole and Amine Moieties…"Chem.Commun.. 1923-1924 (2000)

H.Mochizuki 等人：“含有恶二唑和胺部分的新型液晶和无定形材料……”Chem.Commun.. 1923-1924 (2000)

H.Mochizuki et al.: "Emission Behavior of molecularly-Doped Electroluminescent Device Using Liquid-Crystalline Matrix"Appl.Phys.Lett.. 77. 1587-1589 (2000)

H.Mochizuki 等人：“使用液晶基质的分子掺杂电致发光器件的发射行为”Appl.Phys.Lett.. 77. 1587-1589 (2000)