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水素結合に基づく光反応性メソゲンを有する高分子液晶の合成と光配向制御に関する研究

基于氢键的光反应介晶聚合液晶的合成与光取向控制研究

基本信息

批准号：
07J01664
负责人：
内田江美
金额：
$ 2.11万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J01664/
关键词：
液晶イオン伝導自己組織化光配向超分子水素結合

项目摘要

イオン伝導性・電荷輸送性輸送材料において、分子配向が輸送特性に重要であることが知られている。光による分子配向制御は、クリーンな工程のみでなく、パターン化、三次元的な配向が可能である。イオン伝導性・電荷輸送性液晶の光を用いた分子配向制御を目的とした。光応答性のアゾベンゼンを導入したイミダゾリウム塩骨格を有する分子を設計合成し、その光配向制御ならびにイオン伝導挙動についても調べた。イミダゾリウム塩骨格にアゾベンゼンを結合した分子を設計・合成した。化合物はイオン性であるイミダゾリウム部位と非イオン性であるアルコキシフェニルおよびアゾベンゼンメソゲンとがナノ相分離することで液晶相を示した。化合物は、ネマチック相ならびにスメクチックA相を示した。化合物に、室温で365nm光照射し、Z体を形成した後に、540nmより長波長の直線偏光可視光照射と続く熱処理によって、照射した偏光と同方向に分子配向を誘起することができた。この光による分子配向制御は可逆的であり、分子の配向方向を任意に変えることが可能で、パターン化も容易に行うことができる。次に、光配向によって分子配向制御したイオン伝導性液晶のイオン伝導度を測定した。電極に対し平行方向に分子配向している場合、スメクチック液晶相温度範囲では、イオン伝導度の向上が見られた。ネマチック液晶相においてはイオン伝導度の低下がみられた。これは、分子ダイレクターの方向にイオンが流れやすいためである。イオン伝導度の異方性は約10倍であり、分子配向による伝導パスの形成が示唆される。さらに、光配向が可能な電子伝導性液晶の合成と光配向制御に関する研究についても行い、その配向制御についても達成した。

Information conductivity and charge transport properties are important for transport materials, and molecular alignment is important for transport properties. Molecular alignment control of light, engineering, three-dimensional alignment, etc. The purpose of molecular alignment control in conductive and charge-transporting liquid crystals The optical properties of the optical fiber are introduced into the optical fiber structure, and the molecular structure is designed and synthesized, and the optical alignment is controlled. The first step is to design and synthesize molecules. The compound has the property of being liquid crystal phase separated. The compound is shown in phase A. After the compound is irradiated with 365nm light at room temperature and the Z-body is formed, the linear polarized visible light with long wavelength at 540nm is irradiated and the molecular alignment is induced. The molecular alignment control is reversible, the molecular alignment direction is arbitrary, and the molecular alignment is easy to operate. Second, photoalignment control of molecular alignment and conductivity measurement of conductive liquid crystal In the case of molecular alignment in the parallel direction of the electrode, the temperature range of the liquid crystal phase is opposite, and the conductivity of the liquid crystal phase is upward. The liquid crystal phase has a low conductivity. This is the first time that I've ever been to a school. The anisotropy of the molecular conductivity is about 10 times higher than that of the molecular alignment. In this paper, photoalignment is possible, and the synthesis and photoalignment control of electron-conductive liquid crystals are studied.