[发明专利]刺激响应性化合物、刺激响应性化合物聚合物、致动器和刺激响应性化合物的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及刺激响应性化合物、刺激响应性化合物聚合物、致动器和刺激响应性化合物的制造方法等。

背景技术

近年来，在医疗领域、微型机器领域等中，小型致动器的必要性高涨。

就以往的致动器而言，使用了离子交换膜的致动器是主流(例如参照专利文献1)，由于离子的移动而材料发生收缩、溶胀，动作受到离子扩散速度的支配，因此对于高速响应化存在很多课题。此外，不存在使致动器的动作具有方向性的方法，为了高效率地使其动作，要求能够实现各向异性的运动。

专利文献1：特开2005-224027号公报

发明内容

本发明在其一个方案中提供变形率高并且能够进行具有方向性的变形的刺激响应性化合物、刺激响应性化合物聚合物和使用了它们的致动器。此外，还提供刺激响应性化合物的制造方法。

这样的目的由下述的本发明实现。

本发明的刺激响应性化合物，其特征在于，含有：

具有作为旋转轴发挥功能的键的单元A、

在上述单元A的第1键合部位配置的第1单元B、

在上述单元A的第2键合部位配置的第2单元B、

在上述单元A的第3键合部位配置的第1单元C、和

在上述单元A的第4键合部位配置的第2单元C，

上述第1单元B与上述第2单元B通过氧化还原反应而键合，

上述第1单元C与上述第2单元C具有液晶性，含有聚合性官能团。

由此能够提供变形率高并且能够进行具有方向性的变形的刺激响应性化合物。

对于本发明的刺激响应性化合物，优选其特征在于，

上述单元A含有联噻吩，

上述第1单元B和上述第2单元B含有1，3-苯并二硫杂环戊基(1，3-benzodithiol groups)，

上述第1单元C和上述第2单元C含有液晶性官能团。

由此，能够提供变形率高并且能够进行具有方向性的变形的刺激响应性化合物。

本发明的刺激响应性化合物，其特征在于，具有：

联噻吩、

与上述联噻吩的α位键合的2个1，3-苯并二硫杂环戊基、和

与上述联噻吩的β位键合的2个具有液晶性的液晶性官能团，

液晶性官能团具有聚合性官能团。

由此能够提供变形率高并且能够进行具有方向性的变形的刺激响应性化合物。

对于本发明的刺激响应性化合物，上述聚合性官能团优选为乙烯基或丙烯酰基。

由此能够使将刺激响应性化合物聚合得到的刺激响应性化合物聚合物的运动性提高，能够使变形的程度(变形率)更高。

对于本发明的刺激响应性化合物，上述液晶性官能团优选具有多个环结构。

由此，使刺激响应性化合物在其驱动上具有一定的方向性。

对于本发明的刺激响应性化合物，优选1个以上的卤素原子键合于上述多个环结构中的1个环结构。

由此，能够使液晶性官能团取向时的运动性能更高，向取向的移动速度变得更快。其结果，刺激响应性化合物更迅速且更顺利地变形(位移)成为可能，进而以低电压进行驱动。

对于本发明的刺激响应性化合物，优选上述聚合性官能团借助氧原子或亚甲基与液晶性官能团键合。

由此，能够使将刺激响应性化合物聚合得到的刺激响应性化合物聚合物的运动性更高，能够使变形的程度(变形率)更高。

对于本发明的刺激响应性化合物，优选上述联噻吩与上述液晶性官能团借助亚烷基键合。

由此能够改善液晶性官能团的运动性(取向性)，能够使刺激响应性化合物的变形(驱动)的方向性更加一定。

本发明的刺激响应性化合物聚合物，其特征在于，本发明的刺激响应性化合物通过上述聚合性官能团而聚合。

由此能够提供变形率高并且能够进行具有方向性的变形的刺激响应性化合物聚合物。

对于本发明的刺激响应性化合物聚合物，优选上述刺激响应性化合物借助双键或环己烷聚合。

由此能够在保持变形的方向性的情况下使构成的刺激响应性化合物的运动性(取向性)改善，能够使变形率更高。

本发明的致动器，其特征在于，使用本发明的刺激响应性化合物聚合物来制造。

由此能够提供变形率高并且能够进行具有方向性的变形的致动器。

本发明的刺激响应性化合物的制造方法，其特征在于，包括：