水素結合による分子組織体を経由するナノワイヤー形成の動的制御

通过氢键分子组织动态控制纳米线的形成

• 批准号: 14045270
• 负责人: 玉置 信之
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14045270/
• 关键词: 有機ゲル; 重合; 共役高分子; ナノワイヤー; ジアセチレン; コレステロール; 水素結合; ナノワイアー

二つのコレステロール部と一つのジアセチレン部が二つづつのアルキレン鎖とウレタン結合でつながった構造の重合性有機ゲル化剤について分子構造とゲル化のおよび光重合性の関係について調べた。ゲル化を起こし光重合するために少なくともコレステリル基が1つあること、ウレタン部位が2つあることが必要条件であることが判明した。また、スペーサー部位の構造を変化させることでエタノールのような極性溶媒中でゲル化を起こす化合物が得られた。ゲルの構造については赤外スペクトル、透過型電子顕微鏡により、光重合性については核磁気共鳴スペクトル、重合度測定により解析を進めた。その結果、ゲル中ではウレタン結合は完全に水素結合していること、ゲルは10〜100nm程度の幅を有する細長いファイバー状分子集合体からなっていること、光重合はジアセチレン部が1,4位で付加して起こっていること、平均重合度は50程度であることが判明した。また、10〜15テスラの磁場下でゲル化し、その後重合することで配向した共役ポリマーのゲルが生成することが初めて明らかになった。

研究了一种可聚合的有机胶凝剂，研究了分子结构，凝胶化和光聚合性之间的关系，该结构具有两种胆固醇部分和一个二二乙烯部分，通过两个烷基链和尿素键连接。发现至少有一个胆固醇组，两个尿烷基部分对于凝胶化和光聚合需要。此外，通过更改间隔点的结构获得了在极性溶剂（例如乙醇）中进行凝胶化的化合物。通过红外光谱和透射电子显微镜分析凝胶结构，并通过核磁共振光谱和聚合度测量分析光聚合性。结果，发现凝胶中的氨基烷键是完全氢键的，凝胶由长，长，纤维样的分子组装组成，宽度约为10至100 nm，当二乙烯烯部分在1和4的位置上添加了二乙烯部分时，该光聚合会发生在1和4的平均范围内，以及该磁场的平均时间，同时是一定数量的，这是元素的占50次的时间。 10-15特斯拉，随后聚合以形成定向共轭聚合物凝胶。

项目成果

J.Nagasawa, M.Kudo, N.Tamaoki: "Organogelation and Photopolymerization and gel state of diacetylene cholesteryl esters having two urethane linkage"Langmuir. (印刷中).

J.Nagasawa、M.Kudo、N.Tamaoki：“具有两个氨基甲酸酯键的二乙炔胆固醇酯的有机凝胶化和光聚合以及凝胶态”Langmuir（出版中）。

玉置 信之: "光機能性有機・高分子材料の新局面"シーエムシー出版. 17 (2002)

Nobuyuki Tamaki：“光功能有机/聚合物材料的新方面”CMC Publishing 17 (2002)。

V.A.Mallia, N.Tamaoki: "Photoresponsive vitrifiable chiral dimesogens : photo-thermal modulation of microscopic disordering in helical superstructure and glass-forming properties"Journal of Materials Chemistry. 13. 219 (2003)

V.A.Mallia，N.Tamaoki：“光响应玻璃化手性双液晶：螺旋超结构和玻璃形成特性中微观无序的光热调制”材料化学杂志。

N.Tamaoki, Y.Aoki, M.Moriyama, M.Kidowaki: "Photochemical Phase Transition and Molecular Realignment of Glass-Forming Liquid Crystals Containing Cholesterol/Azobenzene Dimesogenic Compounds"Chemistry of Materials. 17. 719 (2003)

N.Tamaoki、Y.Aoki、M.Moriyama、M.Kidowaki：“含有胆固醇/偶氮苯二介晶化合物的玻璃形成液晶的光化学相变和分子重排”材料化学。

M.Kidowaki, N.Tamaoki: "Unique crystal structure of donor acceptor complex : crossed arrangement of two charge-transfer columns"Chemical Communications. 290 (2003)

M.Kidowaki，N.Tamaoki：“供体受体复合物的独特晶体结构：两个电荷转移柱的交叉排列”化学通讯。