含膽甾烯基的二茂鐵棒狀液晶和苯并菲盤(pán)狀液晶的合成及介晶性.pdf

1、膽甾烯基具有多個(gè)手性中心，是良好的手性向列相液晶基元。其衍生物通常呈現(xiàn)手性向列相，亦即膽甾相，液晶分子排列成螺旋狀。當(dāng)螺距與光的波長(zhǎng)滿(mǎn)足一定的關(guān)系時(shí)，膽甾相液晶可選擇地反射光。螺距易受溫度、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、機(jī)械力、有機(jī)蒸汽等因素影響而發(fā)生敏銳的變化，導(dǎo)致反射光的顏色發(fā)生改變，從而液晶呈現(xiàn)鮮艷豐富的色彩。根據(jù)這一性質(zhì)，膽甾相液晶在許多領(lǐng)域顯示其巨大的應(yīng)用潛能。 迄今含膽甾烯基的棒狀液晶已有許多文獻(xiàn)報(bào)道。這些化合物具有豐富的相態(tài)，不但呈

2、現(xiàn)膽甾相，而且有Sc*，SA*，TGB，BP相等。二茂鐵具有較高的熱穩(wěn)定性，苯并菲是良好的盤(pán)狀液晶基元。將膽甾烯基與此二者結(jié)合，必將使化合物具有全新的性質(zhì)。本文合成了含膽甾烯基的二茂鐵棒狀液晶和苯并菲盤(pán)狀液晶，同時(shí)研究了苯并菲化合物的凝膠性質(zhì)?；衔锝Y(jié)構(gòu)和純度通過(guò)1H NMR，EA測(cè)試和表征。熱致液晶性通過(guò)偏光顯微鏡(POM)和差示掃描量熱法(DSC)研究。本文所獲得的液晶分子結(jié)構(gòu)與介晶性關(guān)系的相關(guān)信息，將為液晶材料的分子設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用

3、打下基礎(chǔ)。 本文分為五章： 1.第一章首先簡(jiǎn)要介紹了液晶的基礎(chǔ)知識(shí)，包括其定義和分類(lèi)情況；然后重點(diǎn)介紹了含膽甾烯基的棒狀液晶的研究情況。 2.第二章合成了含膽甾烯基的二茂鐵棒狀液晶Fc-(C6H4)-COO-(C6H4)-OCnH2nCOOCh(i=0，1，j=1，2，n=5，10)，及相應(yīng)的苯甲酸酯衍生物C6H5-COO-(C6H4)j-OCnH2nCOOCh(j=1，2，n=5，10)共五個(gè)系列化合物。差示含

4、膽甾烯基的二茂鐵棒狀液晶和苯并菲盤(pán)狀液品的合成及介品性?huà)呙枇繜岱?DSC)檢測(cè)和偏光顯微鏡(POM)觀察顯示，所有化合物都為膽甾相熱致液晶。隨著間隔基增長(zhǎng)，同系列化合物的熔點(diǎn)和清亮點(diǎn)下降。 3.第三章合成了一系列含三個(gè)膽甾烯基的苯并菲化合物：C18H6(OR)3(OCnH2nCOOCh)3(R=CsH11，C7H15，C9H19，C1lH23，n=1，5，10)(6a～6f)。同時(shí)合成了結(jié)果表明，化合物2沒(méi)有液晶性；4和6呈現(xiàn)N

5、D*相；8為SB相。除化合物2和asym-6f外，所有化合物具有玻璃態(tài)，并在室溫下長(zhǎng)期穩(wěn)定。 4.第四章研究了苯并菲化合物的凝膠性能。中間體化合物C18H6(OC6H13)5(OCH2CONHCnH2nNH2)(n=2，4)呈現(xiàn)柱狀相，清亮點(diǎn)較高，而且能使烷烴、芳烴、醇、酮等多種有機(jī)溶劑凝膠化；而其衍生物C18H6(OC6H13)5(OCH2CONHCnH2nNHCOOCh)不但液晶性消失，而且凝膠能力下降，只能在非極性烷烴溶劑