课题基金 / 基金详情

異種界面接合を基盤とする高分子光運動材料の構築

異種界面接合を基盤とする高分子光運動材料の構築
基于异质界面键合的聚合物光动材料的构建
批准号：
21225006
负责人：
池田 富樹
金额：
$67.97万
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 (S)
财政年份：
2009
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2009 至 2013
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21225006/
关键词：
架橋液晶高分子光運動光液晶高分子

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
本研究課題では,液晶の分子構造,相状態,分子配向や高分子の架橋密度など種々の項目を検討し最適化するとともに,電子線架橋,光架橋,精密重合などの手法を駆使し様々な基材フィルムとの強固な異種界面接合を形成することにより,高性能光運動材料の構築を目的としている。本年度は,高性能高分子光運動材料の構築において必要不可欠である駆動原理探求を目的として,種々の架橋液晶高分子を合成するとともに,分光法および力学物性評価法を用いて,分子レベルから巨視的レベルまでメカニズムを検討した。架橋液晶高分子におけるアゾベンゼンの影響を結合位置および濃度について詳細に調べたところ,架橋部位にアゾベンゼンを20%程度含む場合に最も高い発生応力を得られることが明らかとなった。光運動挙動は,分子構造,分子の初期配向,異性化挙動,温度,光強度,光照射時間などに大きく依存し,アゾベンゼンの光異性化を分子配向変化へ増幅するプロセスが極めて重要であることがわかった。材料形状の変化についても検討を行った。より自由度の高い光運動材料を目指して繊維状の架橋液晶高分子を作製し光照射を行ったところ,照射方向に応じて三次元的な光運動を誘起できた。一方,アゾベンゼン液晶高分子とPVAを交互にスピン塗布した膜を作製したところ,従来と異なる光屈伸挙動を観察できた。新たな基材の開発および異種界面接合の形成についても検討を進めた。塩化コバルトを有機アルミニウムで活性化した触媒系を用いて少量のホスフィン共存下ブタジエンの重合を行うことにより,結晶性のシンジオタクチック1,2-連鎖と非晶性のシス1,4-連鎖からなるマルチブロック共重合体の合成に成功した。
英文摘要
本研究課題では,液晶の分子構造,相状態,分子配向や高分子の架橋密度など種々の項目を検討し最適化するとともに,電子線架橋,光架橋,精密重合などの手法を駆使し様々な基材フィルムとの強固な異種界面接合を形成することにより,高性能光運動材料の構築を目的としている。本年度は,高性能高分子光運動材料の構築において必要不可欠である駆動原理探求を目的として,種々の架橋液晶高分子を合成するとともに,分光法および力学物性評価法を用いて,分子レベルから巨視的レベルまでメカニズムを検討した。架橋液晶高分子におけるアゾベンゼンの影響を結合位置および濃度について詳細に調べたところ,架橋部位にアゾベンゼンを20%程度含む場合に最も高い発生応力を得られることが明らかとなった。光運動挙動は,分子構造,分子の初期配向,異性化挙動,温度,光強度,光照射時間などに大きく依存し,アゾベンゼンの光異性化を分子配向変化へ増幅するプロセスが極めて重要であることがわかった。材料形状の変化についても検討を行った。より自由度の高い光運動材料を目指して繊維状の架橋液晶高分子を作製し光照射を行ったところ,照射方向に応じて三次元的な光運動を誘起できた。一方,アゾベンゼン液晶高分子とPVAを交互にスピン塗布した膜を作製したところ,従来と異なる光屈伸挙動を観察できた。新たな基材の開発および異種界面接合の形成についても検討を進めた。塩化コバルトを有機アルミニウムで活性化した触媒系を用いて少量のホスフィン共存下ブタジエンの重合を行うことにより,結晶性のシンジオタクチック1,2-連鎖と非晶性のシス1,4-連鎖からなるマルチブロック共重合体の合成に成功した。
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科研奖励(0)
会议论文
Effect of concentration of photoactive chromophores on photomechanical properties of crosslinked azobenzene liquid-crystalline polymers
DOI： 10.1039/b917342k
发表时间： 2010-01-01
期刊： JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY
影响因子： --
作者： [Kondo, Mizuho, Sugimoto, Manabu, Ikeda, Tomiki]
通讯作者： Ikeda, Tomiki
Photoinduced Deformation of Polymer Fibers with Anthracene Side Groups
DOI： 10.1246/cl.2010.234
发表时间： 2010-03-05
期刊： CHEMISTRY LETTERS
影响因子： 1.6
作者： [Kondo, Mizuho, Matsuda, Takehiro, Kawatsuki, Nobuhiro]
通讯作者： Kawatsuki, Nobuhiro
桂皮酸エステルやアントラセンの光二量化反応による光駆動
肉桂酸酯与蒽光二聚反应的光驱动
DOI： --
发表时间： 2010
期刊： O plus E 32(In press)
影响因子： --
作者： [Y. Takenaka, T. Shima, J, Baldamus, and Z. Hou, 近藤瑞穂・川月喜弘]
通讯作者： 近藤瑞穂・川月喜弘
Photoinduced orientation of liquid crystalline copolymer films comprised of cinnamic acid side groups synthesized by RAFT polymerization
RAFT聚合合成的肉桂酸侧基液晶共聚物薄膜的光致取向
DOI： --
发表时间： 2009
期刊：
影响因子： --
作者： [Takehiro Matsuda, Mizuho Kondo, Nobuhiro Kawatsuki]
通讯作者： Nobuhiro Kawatsuki
共 115 条
    干渉光重合を利用した液晶高分子の特異的配向プロセス
    • 批准号：
      18655075
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $2.3万
    • 财政年份：
      2006
    • 负责人：
      池田 富樹
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    高度に制御されたブロック共重合体の協同効果を利用したブラッグ型回折格子
    • 批准号：
      05F05407
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.54万
    • 财政年份：
      2005
    • 负责人：
      池田 富樹
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    界面光反応を作動原理とする高速光屈曲液晶高分子フィルム
    • 批准号：
      17029018
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $3.07万
    • 财政年份：
      2005
    • 负责人：
      池田 富樹
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    光応答性ポリイミドの界面光反応を利用した液晶配向制御
    • 批准号：
      15033222
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $2.3万
    • 财政年份：
      2003
    • 负责人：
      池田 富樹
    • 依托单位：
      Tokyo Institute of Technology
    海外基金