JPH0759635B2 - Thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide - Google Patents

Thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide

Info

Publication number
JPH0759635B2
JPH0759635B2 JP8826088A JP8826088A JPH0759635B2 JP H0759635 B2 JPH0759635 B2 JP H0759635B2 JP 8826088 A JP8826088 A JP 8826088A JP 8826088 A JP8826088 A JP 8826088A JP H0759635 B2 JPH0759635 B2 JP H0759635B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
cholesteric liquid
copolymer
thermotropic
cholesteric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP8826088A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01261420A (en
Inventor
隆文 石井
宏之 伊藤
武裕 豊岡
鐵夫 佐藤
Original Assignee
日本石油株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本石油株式会社 filed Critical 日本石油株式会社
Priority to JP8826088A priority Critical patent/JPH0759635B2/en
Publication of JPH01261420A publication Critical patent/JPH01261420A/en
Publication of JPH0759635B2 publication Critical patent/JPH0759635B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polyamides (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明はサーモトロピツク・コレステリツク液晶性を示
すポリペプチドに関する。より詳しくはグルタミン酸γ
−(p−シアノベンジル)エステルおよびグルタミン酸
γ−アルキルエステルから成る共重合体であり、サーモ
トロピツク・コレステリツク液晶性を有するポリペプチ
ドに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial field of application> The present invention relates to a polypeptide exhibiting thermotropic cholesteric liquid crystallinity. More specifically, glutamate γ
The present invention relates to a polypeptide having a thermotropic cholesteric liquid crystallinity, which is a copolymer of-(p-cyanobenzyl) ester and glutamic acid γ-alkylester.

<従来技術および発明が解決しようとする課題> 一般に物質の存在のしかたとして、固体、液体および気
体の3相があることはよく知られているが、この他に固
体(液晶)と液体の中間的な状態である液晶も知られて
いる。液晶には液晶相となる条件から熱的に誘起される
サーモトロピツク液晶と、水やその他の極性溶媒と混合
した状態で液晶となるリオトロピツク液晶とに分類され
る。また分子の配列状態からは、スメクチツク、ネマチ
ツク、コレステリツクなどに分類される。
<Prior Art and Problems to be Solved by the Invention> It is well known that there are three phases of solid, liquid and gas in general as a method of existence of a substance. A liquid crystal in a normal state is also known. Liquid crystals are classified into thermotropic liquid crystals that are thermally induced from the condition of forming a liquid crystal phase and lyotropic liquid crystals that become liquid crystals when mixed with water or another polar solvent. Further, the molecular arrangement state is classified into smectic, nematic, cholesteric and the like.

液晶化合物は従来、オレイン酸アンモニウム、4−シア
ノ−4′−アルコキシビフエニル、コレステリルアセテ
ート等の低分子化合物が多かつたが、近年液晶性を示す
高分子の研究がさかんになり、芳香族ポリアミドや芳香
族ポリエステルが高強度繊維とし実用化されている。
Conventionally, many liquid crystal compounds were low molecular weight compounds such as ammonium oleate, 4-cyano-4'-alkoxybiphenyl, and cholesteryl acetate, but in recent years, research on polymers exhibiting liquid crystallinity has become popular, and aromatic polyamide Aromatic polyester has been put to practical use as a high-strength fiber.

液晶性高分子にあつては光学的機能性や成形物の機械的
強度の異方性が少ないなどによりコレステリツク液晶の
らせん構造が注目されている。これらの液晶性高分子の
利用にあたつては液晶状態の固定化をいかに行なうかが
問題となつている。コレステリツク液晶構造を固定化す
る方法には、例えば(1)リオトロピツク状態から溶媒
を徐々に蒸発させ固体膜とする、(2)サーモトロピツ
クなコレステリツク液晶を液晶状態でガラス化する、
(3)ビニルモノマーを溶媒としたリオトロピツク液晶
を光重合し固定化する、などがある。
In the case of liquid crystalline polymers, the helical structure of cholesteric liquid crystals has been attracting attention due to its low optical functionality and low mechanical anisotropy in the mechanical strength of molded products. In using these liquid crystalline polymers, the issue is how to fix the liquid crystal state. For fixing the cholesteric liquid crystal structure, for example, (1) a solvent is gradually evaporated from a lyotropic state to form a solid film, (2) a thermotropic cholesteric liquid crystal is vitrified in a liquid crystal state,
(3) For example, lyotropic liquid crystal using a vinyl monomer as a solvent is photopolymerized to be immobilized.

これらの方法のうち(1)は液晶性ポリマーを溶解する
溶媒が限定され、溶媒の蒸発にも特別な注意をはらわね
ばならない、(2)は液晶ポリマーの結晶化速度がはや
く液晶のガラス化が難しい、(3)は(1)と同様に液
晶を溶解し、しかも光重合性のビニルモノマーが少な
い、などの欠点を有する。さらにこれらの方法ではいず
れもコレステリツク液晶の特長であるコレステリツクピ
ツチ(単にピツチともいう)を再現性よく制御すること
には必ずしも成功していない。
Among these methods, (1) limits the solvent that dissolves the liquid crystalline polymer, and special attention must be paid to the evaporation of the solvent. (2) increases the crystallization speed of the liquid crystalline polymer and vitrification of the liquid crystal. Difficult, (3) has a drawback that it dissolves liquid crystal and has less photopolymerizable vinyl monomer as in (1). Further, none of these methods has been successful in controlling the cholesteric pitch (also simply referred to as pitch), which is a feature of the cholesteric liquid crystal, with good reproducibility.

一方、ポリマーの成形性からはサーモトロピツク液晶性
ポリマーが従来からの熱可塑性樹脂の成形法を少し変更
することによつて使用できるなどの利点から望まれてい
た。
On the other hand, from the standpoint of polymer moldability, thermotropic liquid crystalline polymers have been desired because they can be used by modifying the conventional thermoplastic resin molding method slightly.

これらの問題点を解決したポリマーとして、グルタミン
酸−γ−ベンジルエステルとグルタミン酸γ−アルキル
エステルの共重合体が挙げられる(特開昭62−116629
号)。このサーモトロピツク・コレステリツク溶晶性ポ
リペプチド共重合体は次のような特徴を有する。
As a polymer that solves these problems, a copolymer of glutamic acid-γ-benzyl ester and glutamic acid γ-alkyl ester can be mentioned (JP-A-62-116629).
issue). This thermotropic / cholesteric soluble crystallizable polypeptide copolymer has the following characteristics.

(1) 温度のみでなく、共重合体の種類および組成に
よつてコレステリツクピツチを広範囲に変えることがで
きる。
(1) The cholesteric pitch can be varied over a wide range depending on not only the temperature but also the type and composition of the copolymer.

(2) コレステリツク液晶状態の固定化を急冷するこ
とにより完全に行うことができる。
(2) The cholesteric liquid crystal state can be fixed completely by quenching.

(3) 固定化後はコレステリツク液晶への転移温度以
下ではきわめて安定である。
(3) After immobilization, it is extremely stable below the transition temperature to cholesteric liquid crystal.

(4) 液晶への相転移温度が100℃〜180℃であり、成
形が容易である。
(4) The phase transition temperature to liquid crystal is 100 ° C to 180 ° C, which facilitates molding.

(5) ポリペプチドのα−ヘリツクス構造が安定であ
る。
(5) The α-helix structure of the polypeptide is stable.

(6) ピツチの温度変化依存性は著しく、しかもピツ
チに依存した選択反射波長光のスペクトル巾が非常に狭
い。
(6) The temperature dependence of the pitch is remarkable, and the spectral width of the selective reflection wavelength light depending on the pitch is very narrow.

しかして、ポリマーを光学材料として用いるためにはそ
の複屈折を制御することが必要になる。ところが、上記
のサーモトロピツクコレステリツク液晶性ポリペプチド
共重合体の複屈折は光学材料の用途には小さすぎ、しか
もその値を変えられないという問題があつた。
Therefore, in order to use a polymer as an optical material, it is necessary to control its birefringence. However, there is a problem that the birefringence of the above-mentioned thermotropic cholesteric liquid crystal polypeptide copolymer is too small for use as an optical material, and its value cannot be changed.

従つて、光学材料への応用範囲を広げる観点から、複屈
折を自在に制御できる液晶ポリマーが要求されていた。
Therefore, from the viewpoint of expanding the range of application to optical materials, there has been a demand for a liquid crystal polymer capable of freely controlling birefringence.

<課題を解決するための手段> 以上のことから本発明者らは上述の問題点を解決するた
めに鋭意検討した結果、液晶化温度が低く、しかもコレ
ステリツクピツチが単に温度のみでなく、共重合体の種
類および組成によつて広範囲に制御でき、かつ、液晶構
造を完全に固定化することが可能で、さらに共重合組成
比によつて複屈折を自在に変えられる新規なサーモトロ
ピツク・コレステリツク液晶性ポリペプチド共重合体を
見出し、本発明に到達したものである。
<Means for Solving the Problems> As a result of the above, the inventors of the present invention have conducted extensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, the liquid crystallizing temperature is low, and the cholesteric pitch is not limited to the temperature. A novel thermotropic polymer that can be controlled over a wide range depending on the type and composition of the polymer, can completely immobilize the liquid crystal structure, and can change birefringence freely according to the copolymerization composition ratio. The present invention has been accomplished by finding a cholesteric liquid crystalline polypeptide copolymer.

すなわち本発明は下記一般式〔I〕で表わされるグルタ
ミン酸γ−シアノベンジル−グルタミン酸γ−アルキル
共重合体に関する。
That is, the present invention relates to a γ-cyanobenzyl glutamate-γ-alkyl glutamate copolymer represented by the following general formula [I].

(式中Rは炭素数10から30のアルキル基を示し、mおよ
びnは30≦m+n≦2000、m/n=80〜10/20〜90であり、
p−シアノベンジルエステル単位およびアルキルエステ
ル単位はともにL体であるかまたはともにD体であ
る。) 以下、本発明を詳述する。
(In the formula, R represents an alkyl group having 10 to 30 carbon atoms, m and n are 30 ≦ m + n ≦ 2000, m / n = 80 to 10/20 to 90,
The p-cyanobenzyl ester unit and the alkyl ester unit are both L-forms or both D-forms. ) Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明の一般式〔I〕で表わされるグルタミン酸γ−シ
アノベンジル−グルタミン酸γ−アルキル共重合体にお
いて用いられるアルキル基は炭素数10〜30、好ましくは
13〜25のアルキル基である。炭素数が10より少ない場合
はサーモトロピツク・コレステリツク液晶性を示さず、
また炭素数が30より多い場合はポリマーの合成が難かし
く好ましくない。
The alkyl group used in the γ-cyanobenzyl glutamate-γ-alkyl glutamate copolymer represented by the general formula [I] of the present invention has 10 to 30 carbon atoms, preferably
It is an alkyl group of 13 to 25. When the number of carbon atoms is less than 10, it does not show thermotropic / cholesteric liquid crystallinity,
Further, when the number of carbon atoms is more than 30, it is difficult to synthesize the polymer, which is not preferable.

好ましいアルキル基の具体例としてはデシル基、ウンデ
シル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、
ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オ
クタデシル基、ノナデシル基、アイコシル基、ヘンアイ
コシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル
基、ペンタコシル基、トリアンコシル基などがあげら
れ、これらと炭素数が同じで枝分れ構造を有するアルキ
ル基もまた用いることができる。なかでもドデシル基、
トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキ
サデシル基、オクタデシル基、アイコシル基、ドコシル
基、テトラコシル基などが特に好ましく用いられる。
Specific examples of preferred alkyl groups include decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group,
Examples include pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, eicosyl group, heneicosyl group, docosyl group, tricosyl group, tetracosyl group, pentacosyl group, triancosyl group, etc. Alkyl groups having a structure can also be used. Among them, dodecyl group,
Tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, octadecyl group, eicosyl group, docosyl group, tetracosyl group and the like are particularly preferably used.

本発明の共重合体中のシアノベンジル基/アルキル基の
比(式〔I〕中、m/n)は80〜10/20〜90、好ましくは70
〜40/30〜60のものである。この範囲外ではサーモトロ
ピツク・コレステリツク液晶性が明確に出現しない。コ
レステリツク液晶では、選択反射波長をλm、コレステ
リツク光学ピツチをP、屈折率をn、コレステリツク面
への入射角をθとしたとき、これらの間に λm=nPsinθ の関係が与えられる。本発明の共重合体はシアノベンジ
ル基/アルキル基の比を上述の範囲内で変化させること
によりλmをきわめて広範囲に変化させることができ
る。共重合体の重合度(式〔I〕中、m+n)は30〜20
00、好ましくは100〜1500である。重合度が30未満では
液晶構造が発現し難く、重合度が大きすぎるものは成形
性の悪化やコレステリツク構造の成長が遅くなるなどし
て実用的でなくなる。
The cyanobenzyl group / alkyl group ratio (m / n in the formula [I]) in the copolymer of the present invention is 80 to 10/20 to 90, preferably 70.
~ 40/30 ~ 60. Outside this range, thermotropic / cholesteric liquid crystallinity does not appear clearly. In the cholesteric liquid crystal, when the selective reflection wavelength is λm, the cholesteric optical pitch is P, the refractive index is n, and the incident angle to the cholesteric surface is θ, the relationship of λm = nPsinθ is given between them. In the copolymer of the present invention, λm can be changed within a very wide range by changing the ratio of cyanobenzyl group / alkyl group within the above range. The degree of polymerization of the copolymer (m + n in the formula [I]) is 30 to 20.
00, preferably 100-1500. When the degree of polymerization is less than 30, the liquid crystal structure is difficult to develop, and when the degree of polymerization is too large, the moldability is deteriorated and the growth of the cholesteric structure is delayed, which is not practical.

また本発明の共重合体がサーモトロピツク・コレステリ
ツク液晶性を示すためには、式〔I〕中のシアノベンジ
ルエステル単位およびアルキルエステル単位はともにL
体であるかまたはともにD体であることが必要で、そう
でないときには液晶性を示さない。
Further, in order for the copolymer of the present invention to exhibit thermotropic / cholesteric liquid crystallinity, both the cyanobenzyl ester unit and the alkyl ester unit in the formula [I] are L.
It needs to be a body or both D bodies, otherwise it does not exhibit liquid crystallinity.

本発明の共重合体の複屈折は、シアノベンジル基/アル
キル基の比を変えることにより0.01〜0.15の範囲で自在
にコントロールすることができる。すなわち、シアノベ
ンジル基の含量を増加することにより、大きな複屈折を
実現することが可能である。
The birefringence of the copolymer of the present invention can be freely controlled in the range of 0.01 to 0.15 by changing the ratio of cyanobenzyl group / alkyl group. That is, it is possible to realize a large birefringence by increasing the content of the cyanobenzyl group.

本発明の共重合体は様々な方法により得ることができ
る。たとえば各ユニットに相当するモノマー、光学活性
のN−カルボキシグルタミン酸γ−シアノベンジル無水
物とN−カルボキシグルタミン酸γ−アルキル無水物と
の共重合や、光学活性のポリ(γ−シアノベンジルグル
タメート)を出発物質として対応するアルコールとのエ
ステル交換反応を行う方法などがあげられる。その逆の
エステル交換、すなわちポリ(γ−アルキルグルタメー
ト)をシアノベンジルアルコールでエステル交換する方
法も用いられる。
The copolymer of the present invention can be obtained by various methods. For example, a monomer corresponding to each unit, a copolymerization of an optically active N-carboxyglutamic acid γ-cyanobenzyl anhydride and an N-carboxyglutamic acid γ-alkyl anhydride, or an optically active poly (γ-cyanobenzyl glutamate) is used. As a substance, there may be mentioned a method of carrying out a transesterification reaction with a corresponding alcohol. The reverse transesterification, that is, a method of transesterifying poly (γ-alkyl glutamate) with cyanobenzyl alcohol is also used.

一例をあげるならば、本発明のサーモトロピツク・コレ
ステリツク液晶性ポリペプチド共重合体はポリ(γ−ア
ルキル−L−グルタメート)を出発ポリマーとして、p
−シアノベンジルアルコールとのエステル交換反応を行
うことにより得られる。ポリ(γ−アルキル−L−グル
タメート)は、N−カルボキシL−グルタミン酸γ−ア
ルキルエステル無水物の開環重合によつて容易に得るこ
とができる(NCA法)。NCA法では生成ポリペプチドの分
子量を任意に調整できるという利点も有する。
As an example, the thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide copolymer of the present invention is prepared by using poly (γ-alkyl-L-glutamate) as a starting polymer, p
-It is obtained by carrying out a transesterification reaction with cyanobenzyl alcohol. Poly (γ-alkyl-L-glutamate) can be easily obtained by ring-opening polymerization of N-carboxy L-glutamic acid γ-alkyl ester anhydride (NCA method). The NCA method also has the advantage that the molecular weight of the produced polypeptide can be adjusted arbitrarily.

エステル交換反応は通常、溶媒中で酸または塩基を触媒
として行う。
The transesterification reaction is usually carried out in a solvent using an acid or a base as a catalyst.

使用する溶媒としてはジクロルエタン、クロロホルム、
ジオキサン等のポリグルタメートを溶解するものが好ま
しい。また触媒となる酸または塩基として塩酸、硫酸、
トルエンスルホン酸、酸性イオ交換樹脂、アルカリ金属
アルコキシド、アルミニウムアルコキシド、水酸化ナト
リウム、アミン等を例示することができる。
The solvent used is dichloroethane, chloroform,
Those that dissolve polyglutamate such as dioxane are preferred. Also, hydrochloric acid, sulfuric acid, as an acid or base serving as a catalyst,
Examples thereof include toluene sulfonic acid, acidic ion exchange resins, alkali metal alkoxides, aluminum alkoxides, sodium hydroxide and amines.

エステル交換率は反応温度および反応時間により容易に
変えることができる。反応温度としては室温〜150℃、
好ましくは40〜80℃である。温度が低すぎるとエステル
交換に時間がかかりすぎ、またあまりに高すぎると反応
の制御が困難となつたりし望ましくない。
The transesterification rate can be easily changed by the reaction temperature and the reaction time. The reaction temperature is room temperature to 150 ° C,
It is preferably 40 to 80 ° C. If the temperature is too low, transesterification will take too long, and if it is too high, the reaction will be difficult to control, which is not desirable.

以上述べた方法で得られたグルタミン酸エステル共重合
体はサーモトロピツク・コレステリツク液晶性を示し各
種用途に用いることができる。すなわち、本発明のサー
モトロピツク・コレステリツク液晶性ポリペプチド共重
合体は光フイルター(ノツチフイルター、バンドパスフ
イルター等)、カラーデイスプレイ用素子、レーザー光
用オプトエレクトニクス用素子、記憶素子、温度センサ
ー等への応用が可能である。
The glutamic acid ester copolymer obtained by the method described above exhibits thermotropic / cholesteric liquid crystallinity and can be used for various purposes. That is, the thermotropic / cholesteric liquid crystalline polypeptide copolymer of the present invention is an optical filter (notch filter, bandpass filter, etc.), color display element, laser light optoelectronics element, memory element, temperature sensor, etc. Can be applied to.

<実施例> 以下に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によつ
て制限されるものではない。
<Examples> Examples will be shown below, but the present invention is not limited to these examples.

実施例中で用いた各種の測定法を次に説明する。Various measuring methods used in the examples will be described below.

(1) 分子量の測定 クロロホルムを溶媒に用い、カラムには、GMH6を使用し
てGPC分析を行つた。なお、検量線はポリスチレンのも
のを用いた。
(1) Measurement of molecular weight GPC analysis was performed using chloroform as a solvent and GMH6 as a column. The calibration curve used was polystyrene.

(2) 組成(シアノベンシル基/アルキル基比) エステル交換物をメタノール中に投入し回収したポリマ
ーを重水素化トリフルオロ酢酸/重水素化クロロホルム
(50/50容量比)混合溶媒に溶解し、1H−NMRスペクトル
を測定し決定した。
(2) Composition of (Shianobenshiru group / alkyl group ratio) transesterification was dissolved poured and recovered polymer into methanol deuterated trifluoroacetic acid / deuterated chloroform (50/50 by volume) mixed solvent, 1 The 1 H-NMR spectrum was measured and determined.

(3) 円偏光二色性(CDスペクトル)および施光度 日本分光工業(株)製施光分散記録計J−20型を用い、
波長700nm〜200nmの範囲でコレステリツク光学ピツチを
測定した。
(3) Circular dichroism (CD spectrum) and degree of illuminance Using an optical dispersion recorder J-20 manufactured by JASCO Corporation,
The cholesteric optical pitch was measured in the wavelength range of 700 nm to 200 nm.

(4) 複屈折 共重合物をプレスフイルム化して、コレステリツク化す
る前に急冷し、ネマチツク構造を固定化した。こうして
得られたフイルムをAbbe型屈折計で方向を変えて測定す
ることにより、常光および異常光に対する屈折率noおよ
びneを測定した。ne−noが複屈折(Δn)になる。
(4) Birefringence The copolymer was press-filmed and rapidly cooled before being cholesteric to fix the nematic structure. The thus obtained film was measured by changing its direction with an Abbe type refractometer to measure the refractive indexes no and ne for ordinary light and extraordinary light. ne-no becomes birefringence (Δn).

実施例 1 (1) ポリ(γ−アルキル−グルタメート)(PAG)
の合成 常法によつて得られた、N−カルボキシ−グルタミン酸
γ−アルキルエステル無水物10gに対し、精製ジオキサ
ン200mlを加えトリエチルアミンを触媒とし、30℃で重
合を行つた。重合終了後、反応混合物を大量のメタノー
ル中へ注ぎ、ポリマーを回収した。重合度の調整は、単
量体/触媒比(モル比)を変えることによつて行い、表
1に示す様なポリ(γ−アルキル−グルタメート)を得
た。
Example 1 (1) Poly (γ-alkyl-glutamate) (PAG)
Synthesis of N-carboxy-glutamic acid γ-alkyl ester anhydride obtained by a conventional method was added to 200 g of purified dioxane, and polymerization was carried out at 30 ° C. using triethylamine as a catalyst. After completion of the polymerization, the reaction mixture was poured into a large amount of methanol to collect the polymer. The degree of polymerization was adjusted by changing the monomer / catalyst ratio (molar ratio) to obtain poly (γ-alkyl-glutamate) as shown in Table 1.

(2) サーモトロピツク・コレステリツク液晶性ポリ
ペプチドの合成(エステル交換反応) 上記(1)で得られたPAG1gを1,2−ジクロロエタン50ml
に溶解し、p−シアノベンジルアルコール10gおよびp
−トルエンスルホン酸1.0g(触媒)を加え、70℃で反応
を行つた。エステル交換率は、反応時間を変えることに
より調節した。結果を表−2に示す。また得られた共重
合体の1H−NMRスペクトルおよび13C−NMRスペクトルを
図1〜4に示した。
(2) Synthesis of Thermotropic Cholesteric Liquid Crystalline Polypeptide (Transesterification Reaction) 1 g of PAG obtained in (1) above is mixed with 50 ml of 1,2-dichloroethane.
Dissolved in 10 g of p-cyanobenzyl alcohol and p
-Toluenesulfonic acid 1.0 g (catalyst) was added and the reaction was carried out at 70 ° C. The transesterification rate was adjusted by changing the reaction time. The results are shown in Table-2. The 1 H-NMR spectrum and 13 C-NMR spectrum of the obtained copolymer are shown in FIGS.

(3) サーモトロピツク・コレステリツク液晶特性の
測定 前記(2)で得られたグルタミン酸γ−シアノベンジル
−グルタミ酸γ−アルキル共重合体についてサーモトロ
ピツク・コレステリツク液晶特性の測定を行つた。な
お、各図中のポリマー番号は表2参照のこと。
(3) Measurement of Thermotropic / Cholesteric Liquid Crystal Characteristic The thermotropic / cholesteric liquid crystal characteristic of the γ-cyanobenzyl-glutamic acid γ-alkyl copolymer obtained in (2) above was measured. See Table 2 for polymer numbers in each figure.

DSC(第5〜7図) ポリマー4のクロロホルム溶液より製膜したフイルムを
用い、昇温速度10℃/mm、降温速度10℃/mmで熱挙動を調
べた。
DSC (Figs. 5 to 7) Using a film formed from a chloroform solution of polymer 4, the thermal behavior was investigated at a temperature rising rate of 10 ° C / mm and a temperature lowering rate of 10 ° C / mm.

第5〜7図から明らかなように本発明の共重合体は60℃
〜145℃に液晶への相転移温度が認められた。
As is clear from FIGS. 5 to 7, the copolymer of the present invention has a temperature of 60 ° C.
A phase transition temperature to liquid crystal was observed at ~ 145 ° C.

コレステリツク液晶の温度と選択反射波長(λ(ラ
ムダの小文字)m)の関係(第8、9図) 表2の各ポリマーについて試料を2枚のスライドガラス
にはさみ、融点から紫色が発色する程度の温度で加熱し
て薄く押広げ、円偏光二色性スペクトル(CDスペクト
ル)を測定し、平衡状態になるまで測定した。次に温度
を3℃ずつ上昇させその温度の平衡状態におけるCDスペ
クトルを測定した。同じ手順で温度を少しずつ上昇さ
せ、その温度に対応する選択反射波長を測定した。第8
図、第9図に選択反射波長の温度依存性を示した。すな
わちこれらのポリマーはすべて明確なサーモトロピツク
・コレステリツク液晶性を示した。
Relationship between temperature of cholesteric liquid crystal and selective reflection wavelength (λ (small letter of lambda) m) (Figs. 8 and 9) Samples of each polymer in Table 2 were sandwiched between two glass slides, and purple was developed from the melting point. Circular dichroism spectrum (CD spectrum) was measured by heating at temperature and spreading it thinly until equilibrium was reached. Next, the temperature was raised by 3 ° C. and the CD spectrum in the equilibrium state of the temperature was measured. The temperature was raised little by little by the same procedure, and the selective reflection wavelength corresponding to the temperature was measured. 8th
The temperature dependence of the selective reflection wavelength is shown in FIGS. That is, all of these polymers showed clear thermotropic cholesteric liquid crystallinity.

ポリマー組成と複屈折率の関係 表2の各ポリマー0.2gを120℃でフイルムプレスし直ち
に急冷し、ネマチツク構造を固定化した。ポリペプチド
フイルムをはくりし、Abbe型屈折計でポリマーの流れ方
向の屈折率neおよびそれに直角な方向の屈折率noを測定
し、複屈折Δnを求めた。結果を表3に示した。
Relationship between polymer composition and birefringence index 0.2 g of each polymer in Table 2 was film-pressed at 120 ° C. and immediately quenched to immobilize the nematic structure. The polypeptide film was peeled off, the refractive index ne in the flow direction of the polymer and the refractive index no in the direction perpendicular thereto were measured with an Abbe type refractometer to determine the birefringence Δn. The results are shown in Table 3.

また、試料番号1−、1−、1−、2−、2−
、2−、3−、3−、3−の複屈折とシアノ
ベンジルエステル基含量の関係を第10図に示した。
Sample numbers 1-, 1-, 1-, 2-, 2-
The relationship between the birefringence of 2-, 3-, 3-, 3- and the cyanobenzyl ester group content is shown in FIG.

これより明らかに、シアノベンジルエステル基を増すこ
とにより、複屈折を大きくできることがわかる。
From this, it is clear that the birefringence can be increased by increasing the cyanobenzyl ester group.

<発明の効果> 本発明のγ−ベンジルグルタメート−γ−アルキルグル
タメート共重合体はサーモトロピツク・コレステリツク
液晶性を示し、アルキル基の種類、シアノベンジルエス
テル/アルキルエステル比、温度などを変化させること
により、コレステリツクピツチを自在に変化させること
ができ、シアノベンジルエステル/アルキルエステル比
を変えることにより、望みの複屈折の値を実現できる。
さらにコレステリツク構造を容易に固定化できるため
に、光学用部品、光エレクトロニクス用部品など多くの
用途に用いることができる。
<Effects of the Invention> The γ-benzylglutamate-γ-alkylglutamate copolymer of the present invention exhibits thermotropic / cholesteric liquid crystallinity, and the kind of alkyl group, cyanobenzyl ester / alkyl ester ratio, temperature and the like can be changed. Thus, the cholesteric pitch can be freely changed, and the desired birefringence value can be realized by changing the cyanobenzyl ester / alkyl ester ratio.
Furthermore, since the cholesteric structure can be easily fixed, the cholesteric structure can be used in many applications such as optical parts and optoelectronic parts.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図〜第4図は表2に示したサーモトロピツク・コレ
ステリツク液晶性ポリペプチド共重合体の、1H−NMRス
ペクトルまたは13C−NMRスペクトルである。静磁場の強
度は9.4テスラで測定を行つた。横軸はTMS基準のケミカ
ルシフト値である。 第5図〜第7図は上記共重合体のサーモグラムの例であ
る。 第8図、第9図は上記共重合体より作製したコレステリ
ツクフイルムの選択反射波長を液晶成長温度に対しプロ
ツトしたものである。 第10図は上記共重合体の複屈折(Δn)の組成依存性を
示す。
1 to 4 are 1 H-NMR spectrum and 13 C-NMR spectrum of the thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide copolymer shown in Table 2. The strength of the static magnetic field was measured at 9.4 Tesla. The horizontal axis is the TMS-standard chemical shift value. 5 to 7 are examples of thermograms of the above copolymer. FIG. 8 and FIG. 9 are plots of the selective reflection wavelength of the cholesteric film produced from the above copolymer against the liquid crystal growth temperature. FIG. 10 shows the composition dependence of the birefringence (Δn) of the above copolymer.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】下記一般式〔I〕で表わされるグルタミン
酸γ−(p−シアノベンジル)−グルタミン酸γ−アル
キル共重合体。 (式中Rは炭素数10から30のアルキル基を示し、mおよ
びnは30≦m+n≦2000、m/n=80〜10/20〜90であり、
p−シアノベンジルエステル単位およびアルキルエステ
ル単位はともにL体であるかまたはともにD体であ
る。)
1. A γ- (p-cyanobenzyl) -glutamate-γ-alkyl glutamate copolymer represented by the following general formula [I]. (In the formula, R represents an alkyl group having 10 to 30 carbon atoms, m and n are 30 ≦ m + n ≦ 2000, m / n = 80 to 10/20 to 90,
The p-cyanobenzyl ester unit and the alkyl ester unit are both L-forms or both D-forms. )
JP8826088A 1988-04-12 1988-04-12 Thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide Expired - Lifetime JPH0759635B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8826088A JPH0759635B2 (en) 1988-04-12 1988-04-12 Thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8826088A JPH0759635B2 (en) 1988-04-12 1988-04-12 Thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01261420A JPH01261420A (en) 1989-10-18
JPH0759635B2 true JPH0759635B2 (en) 1995-06-28

Family

ID=13937911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8826088A Expired - Lifetime JPH0759635B2 (en) 1988-04-12 1988-04-12 Thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0759635B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0670698B2 (en) * 1989-11-14 1994-09-07 理化学研究所 Non-linear optical material
US6574075B2 (en) 1998-10-22 2003-06-03 World Properties, Inc. Liquid crystal polymer disk drive suspension assembly and method of manufacture thereof
US6356414B1 (en) 1998-10-22 2002-03-12 World Properties, Inc. Liquid crystal polymer disk drive suspension assembly
JP4734754B2 (en) * 2001-04-27 2011-07-27 Jsr株式会社 Method for producing amino acid N-carboxyanhydride and method for producing polyamino acid
JP6112010B2 (en) * 2011-05-12 2017-04-12 味の素株式会社 Poly α-amino acid and ferroelectric memory device using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01261420A (en) 1989-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0628847B1 (en) Liquid crystalline polymer film, process for producing same, and utilization thereof
Broer et al. In‐situ photopolymerization of oriented liquid‐crystalline acrylates, 3. Oriented polymer networks from a mesogenic diacrylate
Decobert et al. Some novel smectic* liquid-crystalline side-chain polymers
KR101285496B1 (en) Polymerizable liquid crystal compounds, polymerizable liquid crystal compositions, liquid crystal polymers and optically anisotropic materials
KR920009977B1 (en) Apparatus for the reversible optical storage of data
Akiyama et al. Command surfaces, 10. Novel polymethacrylates with laterally attached azobenzene groups displaying photoinduced optical anisotropy
US5332520A (en) Liquid-crystalline polymers of virtually uniform molecular weight
Tamaoki et al. Optical and thermal properties of cholesteric solid from dicholesteryl esters of diacetylenedicarboxylic acid
US7691291B2 (en) Polyacetylene derivatives
EP0295106B1 (en) Optically active polymer and liquid crystal composition containig same
JP2566787B2 (en) Chiral smectic C liquid crystalline polyester and optical filter
US4743675A (en) Thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide comprising alpha-benzyl glutamate-alpha-alkyl glutamate copolymer
US20150191651A1 (en) Polymerizable liquid crystal compound, liquid crystal composition, polymer material and method for manufacturing the same, and film
JPH0759635B2 (en) Thermotropic cholesteric liquid crystalline polypeptide
Kaneko et al. Liquid crystalline hydrogels: mesomorphic behavior of amphiphilic polyacrylates bearing cholesterol mesogen
US5491001A (en) Method for producing viewing angle compensator for liquid crystal display
US5614125A (en) Polymeric liquid-crystal compound, polymeric liquid-crystal composition, and polymeric liquid-crystal device
Chin et al. Liquid-crystalline derivatives of S-3, 7-dimethyloctan-1-ol
JP3469272B2 (en) Liquid crystalline polymer composition
JP3432576B2 (en) Liquid crystalline polyester
Liu et al. Synthesis and physical properties of liquid‐crystalline copolymers with azobenzene segments
Bi et al. Design, synthesis and properties of mesogen jacketed liquid crystalline polymers with fluorinated triphenylene pendants
EP0659796B1 (en) Liquid crystalline polyesters
Platé et al. Thermotropic liquid‐crystalline polymers: A new type of mesomorphic macromolecular system
EP0985008B1 (en) Lyotropic mesomorphic media and optical compensating film using the same