ポリペプチド棒伏高分子が示す新規スメクチック液晶とカラムナー液晶に関する研究

多肽聚合物新型近晶液晶和柱状液晶的研究

• 批准号: 04650800
• 负责人: 渡辺 順次
• 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 General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04650800/
• 关键词: ポリグルタミン酸; サーモトロピック液晶; スメクチック相; カラムナー相; コレステリック相; アルキル側鎖; 棒状分子; αーヘリックス

アルキル側鎖長および重合度の異なる一連のポリレーグルタミン酸を合成し、そのサーモトロピック液晶相転移挙動、液晶相構造について調べ、以下の諸点を明らかにした。(1) 従来見つけられているコレステリック(Chal)相に加え、カラムナー(Coium)相、スメクチックA(SA)相、スメクチックD(S_D)相の三種の新規液晶相を確認することができた。(2) 側鎖アルキル鎖の最も長いポリ(rーオクタデシル Lーグルタメート)において、これら液晶相の相系列についてくわしく調べた結果、温度の低い順にS_D相→S_A相→Chol相→Colum相となることがわかった。(3) これら液晶相の安定性は分子量に著しく依存することが判明した。特に、S_D相は分子量の低い系において、またColum相は分子量の高い系において優先して現われることが認められた。(4) S_A相、Chol相、Colum相の形成は、理論的予測と一致するものであり、棒状分子の排除体積効果がこれら液晶の発現に主要な要因となっていることを示す。一方、S_D相は、アルキル側鎖とポリペプチド主鎖の一種のミクロ相分離により特異的に発現した液晶相であると推察した。

我们合成了一系列具有不同烷基侧链长度和聚合度的聚谷氨酸，并研究了它们的热致液晶相变行为和液晶相结构，并阐明了以下几点。 (1)除了传统的胆甾相(Chal)外，我们还确认了三种新的液晶相：柱状(Coium)相、近晶A(SA)相和近晶D(S_D)相。 (2) 对具有最长侧烷基链的聚(R-十八烷基L-谷氨酸酯)中这些液晶相的相系列进行详细研究，结果发现温度降低的顺序是S_D相→ S_A相→Chol相→柱相了解。 (3)发现这些液晶相的稳定性显着依赖于分子量。特别是，观察到S_D相优先出现在低分子量体系中，而柱相优先出现在高分子量体系中。 (4) S_A相、Chol相和Column相的形成与理论预测一致，表明棒状分子的排除体积效应是这些液晶发展的主要因素。另一方面，我们推断S_D相是一种液晶相，具体表现为烷基侧链和多肽主链之间的一种微相分离。

项目成果

渡辺 順次: "光を制御する液晶高分子" 高分子. 41. 654-657 (1992)

Jun Watanabe：“控制光的液晶聚合物”Polymer。41. 654-657 (1992)

Junji Watanabe Yoshimasa Takashina: "Thermotropic polypeptides VIII.Anomalous Phase Behavior in low Molecular-Weight Poly(r-octadecyl L-glutamato)" Polymer J.24. 709-713 (1992)

Junji Watanabe Yoshimasa Takashina：“热致性多肽 VIII.低分子量聚（r-十八烷基 L-谷氨酸）中的反常相行为”聚合物 J.24。