ポリイミド配向膜表面と単分子液晶層の分子配向相関

聚酰亚胺取向膜表面与单分子液晶层的分子取向相关性

基本信息

批准号：
07750003
负责人：
坂本謙二
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究ではポリイミド・ラビング膜上の液晶の配向メカニズムを分子レベルで解明するため、分子配向がわかっているポリイミド・ラビング膜上の単分子液晶層の分子配向を測定した。まず、単分子液晶層からの光第二次高調波を観測するために既存の1064nm励起の光第二次高調波発生(SHG)システムと本予算で購入した紫外光用小型分光器を組み合わせて532nm励起の光SHGシステムを構築した。次に、ポリイミド(PMDA-ODA)・ラビング膜の表面近傍15nmの平均的な分子配向を光学リタデーションの入射角依存性から決定した[研究発表参照]。次に、そのポリイミド膜上に液晶を単分子層吸着し、SH光の偏光・方位角依存性を測定することによって単分子液晶層の分子配向を決定した。ポリイミド・ラビング膜表面近傍と単分子液晶層の分子配向を比較するため、それぞれの分子のオーダー・パラメーター・テンソルと平均傾斜角を計算した。その結果、定性的にはポリイミド分子及び液晶分子はともにラビング方向に沿って、しかも基板から傾いて配向しており、両者の分子配向は一致している。しかし、定量的に比較してみると平均傾斜角はポリイミド分子の方が大きく、また液晶分子の方がよりラビング方向に配向していることが分かった。しかしながら、この結果からすぐにポリイミド膜表面の分子配向と単分子液晶層の分子配向が定量的には一致しないと結論することはできない。なぜなら、決定されたポリイミド膜の分子配向は表面近傍15nmの領域の平均値であり、ポリイミド膜最表面の分子配向ではないからである。現在、ポリイミド膜最表面の分子配向を測定する方法を確立しているところである。

在这项研究中，为了在分子水平上阐明聚酰亚胺摩擦薄膜上液晶的取向机制，我们测量了分子取向已知的聚酰亚胺摩擦薄膜上单分子液晶层的分子取向。首先，为了观察来自单分子液晶层的光学二次谐波，我们将现有的1064 nm激发光学二次谐波发生（SHG）系统与本预算购买的小型紫外光谱仪结合起来，得到了具有532nm激发的光学SHG系统。建造的。接下来，根据光学延迟的入射角依赖性确定聚酰亚胺 (PMDA-ODA) 摩擦薄膜表面附近 15 nm 内的平均分子取向 [参见研究报告]。接下来，将液晶单分子层吸附到聚酰亚胺膜上，并通过测量SH光的偏振和方位角依赖性来确定单分子液晶层的分子取向。为了比较聚酰亚胺摩擦膜和单分子液晶层表面附近的分子取向，我们计算了每个分子的有序参数张量和平均倾斜角。结果，定性地，聚酰亚胺分子和液晶分子均沿着摩擦方向且与基板成一定角度取向，并且它们的分子取向匹配。但定量比较时发现，聚酰亚胺分子的平均倾斜角较大，液晶分子在摩擦方向上的取向性更强。然而，不能立即从该结果得出聚酰亚胺膜表面上的分子取向和单分子液晶层的分子取向在数量上不一致的结论。这是因为所确定的聚酰亚胺膜的分子取向是表面附近15nm区域的平均值，而不是聚酰亚胺膜的最外表面的分子取向。我们目前正在建立一种测量聚酰亚胺薄膜最外表面分子取向的方法。