広い温度域でブルー相を形成するキラル環状二量体/二量体液晶化合物

在宽温度范围内形成蓝相的手性环状二聚体/二聚体液晶化合物

• 批准号: 11J55183
• 负责人: 伊藤 学
• 金额: $ 0.45万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J55183/
• 关键词: ブルー相; らせん誘起力; キラル環状二量体化合物

<液晶場に強いねじれを誘起するキラル環状二量体化合物>ブルー相発現のための強いねじれを誘起するキラルドーパント創製を目的として、剛直なねじれコンフォメーションを形成させる分子設計をしたキラル環状二量体化合物の合成および評価を行った。キラルスペーサーを2-メチル-ブタンから、より短く、かつ、かさ高い置換基の1,2-ジフェニル-エタンに変更したところ、らせん誘起力が38.4μm^<-1>から104μm^<-1>へ飛躍的に増幅することを見出し、より剛直なねじれコンフェメーションが有用であることを示した。また、メソゲン部位に光反応性シンナモイル基を導入し、紫外線照射により分子内で2つのメソゲンをねじれた状態で固定化させたところ、3分間の紫外線照射により33.4μm^<-1>から6.7μm^<-1>へ、期待に反してらせん誘起力が大幅に減少した。しかし、このように短時間の紫外線照射でらせん誘起力が大きく変化することは珍しく、その化合物が光記録コレステリックフィルムに利用できることから、このキラルドーパントの特許出願を行った。<安定にブルー相が発現する液晶場の創製>ブルー相を安定に発現するには、ホストネマチック液晶分子の形態も重要な因子であることが予想される。そこで直線および60度折れ曲がった二量体ネマチックホスト液晶に、高いらせん誘起力を有するキラル環状二量体化合物を添加し,その混合物のブルー相温度範囲を調査した。直線二量体ネマチックホスト液晶の混合物ではブルー相温度範囲が2～3℃と非常に狭い。一方、60度折れ曲がった液晶の混合物では、ブルー相の温度範囲が約70℃と広範囲で安定に発現することを見出した。今回の場合、200℃前後と比較的高温でブルー相の安定化に成功したが、その発現温度を室温付近まで下げることが出来れば、様々な分野へブルー相の応用が容易になると期待出来る。

<手性循环二聚体化合物诱导液晶场中的较强扭转>，目的是创建手性掺杂剂，诱导强烈的扭转蓝相表达，我们已经合成和评估了手性循环二聚体化合物，这些二聚体化合物是分子设计的，以形成刚性的构成。当手性垫片从2-甲基丁烷更换为较短且较笨重的取代基1,2-二苯基 - 乙烷时，发现螺旋诱导的力从38.4μm^<-1>>>104μm^<-1>>，表明一个刚化的浓度是有用的。此外，当将光电反应性肉桂基团引入中源点位点，并通过紫外线照射将两个介体固定在分子中时，螺旋诱导的力被显着降低，与预期相反，从33.4μm^<-1>>6.7μm^<-1>至6.7μm^<-1>与Ultradiation Ress intradefiation intradiation for Ultradiation for Ultradioret Ress相比。但是，很少有螺旋诱导的力在如此短的紫外线照射时间内显着变化，并且由于该化合物可以用于光学记录胆固醇膜中，因此提交了该手性掺杂剂的专利应用。 <创建稳定表达蓝相的液晶场>预计宿主列液晶分子的形态也是稳定表达蓝相的重要因素。因此，将具有高螺旋诱导力的手性循环二聚体化合物添加到二聚体列宿主液体晶体线性和60度弯曲的二聚体，并研究了混合物的蓝相温度范围。在线性二聚体列宿主液晶的混合物中，蓝相温度范围非常狭窄，在2-3°C下。另一方面，发现在60度弯曲的液晶混合物中，蓝相在大约70°C的宽范围内稳定地表达。在这种情况下，蓝相在相对较高的200°C左右成功稳定，但是如果可以将蓝色相的温度降低到大约室温，则可以预期，蓝相的应用将在各个田间更容易实现。

项目成果

光応答性キラル化合物、液晶組成物、及び光応答性液晶素子

光响应手性化合物、液晶组合物以及光响应液晶元件

• 发表时间: 2012

Enhancement of the cholesteric induction power by macrocyclization in liquid crystal dimers with a chiral spacer

通过手性间隔基液晶二聚体的大环化增强胆甾醇诱导能力

• DOI: 10.1039/c0jm03161e
• 发表时间: 2011
• 期刊: Journal of Materials Chemistry
• 作者: Itoh M.;Tokita M.;Hegi H.;Hayakawa T.;Kang S.;& Watanabe J.
• 通讯作者: & Watanabe J.