光二聚肉桂酸酯類聚合物的光化學(xué)行為與記憶效應(yīng).pdf

1、光二聚肉桂酸酯類聚合物在紫外光照下會(huì)發(fā)生順反異構(gòu)變化,同時(shí)還可以發(fā)生[2+2]環(huán)化反應(yīng)。而這一系列光化學(xué)反應(yīng),可以引起分子體積的改變,進(jìn)而改變物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、溶解性、光學(xué)性質(zhì)等諸多方面,且相較于光異構(gòu)的可逆性具有穩(wěn)定性,從而使得光二聚肉桂酸酯類聚合物具有更為廣泛的應(yīng)用前景。近年來,光控取向材料成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn),人們發(fā)現(xiàn)通過偏振紫外光照射,引發(fā)聚合物薄膜的光異構(gòu)、光交聯(lián)和光降解,產(chǎn)生表面各向異性,使得液晶分子在薄膜上發(fā)生取向排列。本文提出與

2、上述光控取向完全相反的思路-光控解取向。將光活性基團(tuán)引入光學(xué)各項(xiàng)異性材料,制備光敏各項(xiàng)異性材料。隨后通過紫外曝光,引發(fā)光敏各項(xiàng)異性材料局部的光異構(gòu)或光交聯(lián),實(shí)現(xiàn)對光敏各項(xiàng)異性材料進(jìn)行光控解取向,得到具有不同相位差的圖像。圍繞肉桂酸酯類聚合物的光二聚機(jī)理,系統(tǒng)研究其光化學(xué)行為；對紫外光肉桂酸酯類聚合物和聚乙烯醇類感光高分子的記憶效應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)研究。
　　 首先,我們通過實(shí)驗(yàn)證明了自由基并不會(huì)引發(fā)肉桂酸酯的光二聚反應(yīng)反應(yīng)。紫外光譜分

3、析可以對肉桂酸酯光化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。肉桂酸酯稀溶液在紫外曝光下只發(fā)生順反異構(gòu)反應(yīng),且為一級(jí)對行反應(yīng)。肉桂酸衍生物晶體的光化學(xué)反應(yīng)以光二聚為主。肉桂酸衍生物的液晶類型態(tài)對其液晶態(tài)的光化學(xué)反應(yīng)有重要影響。對了解肉桂酸酯光二聚機(jī)理有很大的幫助。然后我們以此為指導(dǎo)分別從有機(jī)液晶分子及感光高分子兩個(gè)方面探討了肉桂酸基團(tuán)在光控解取向記憶效應(yīng)領(lǐng)域的應(yīng)用。
　　 制備了肉桂酸酯功能液晶,并研究其記憶效應(yīng)。光二聚合成的肉桂酸膽甾醇酯制備了二

4、苯基環(huán)丁烷二羧酸二膽甾醇酯,并利用液晶記憶效應(yīng)實(shí)現(xiàn)了信息記錄。熱力學(xué)研究表明,有剛性鏈的中等分子量液晶的結(jié)晶溫度,隨著降溫速率的加快,明顯下降。足夠高的速率降溫,會(huì)使結(jié)晶溫度低于玻璃化溫度,從而導(dǎo)致處于液晶相的化合物在降至室溫時(shí),形成玻璃態(tài)液晶,而非結(jié)晶。實(shí)時(shí)廣角X射線衍射的測試數(shù)據(jù)也支持了該機(jī)理解釋。
　　 研究了光敏高分子光控解取向與偏光記憶效應(yīng)。成功搭建一套具有偏振光可控光路系統(tǒng)的光化學(xué)反應(yīng)平臺(tái)。制備聚乙烯醇肉桂酸酯及聚乙