樹枝狀偶氮液晶大分子的制備及表征.pdf

1、樹枝狀液晶大分子在可逆光信息存儲材料、非線性光學(xué)材料、鐵電液晶材料及電光顯示材料等功能材料方面顯示出潛在的巨大應(yīng)用前景。本論文設(shè)計合成了一種新型的樹枝狀聚酰胺-胺(PAMAM)并分別將兩種偶氮液晶小分子接枝到其末端，合成兩種新型的樹枝狀偶氮液晶大分子。目前，目標(biāo)樹枝狀偶氮液晶大分子還未見有相關(guān)報道。
　　本論文采用擴(kuò)散法，首次以乙二胺四乙酸(Ethylene Diamine Tetraacetic Acid)為起始核，乙二胺和甲基

2、丙烯酸甲酯為原料，通過酰胺化縮合和Michael加成重復(fù)反應(yīng)合成了一系列新型(0.5G，1.0G，1.5G和2.0G)的樹枝狀聚酰胺-胺分子。主要考察了反應(yīng)條件，如反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間和投料摩爾比等因素對各代產(chǎn)物產(chǎn)率的影響。0.5G產(chǎn)品的合成條件為:在室溫下，n(EDTA)∶n（乙二胺）=1∶24，二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)為脫水劑，二甲氨基吡啶(DMAP)為催化劑，反應(yīng)24 h，0.5G產(chǎn)品產(chǎn)率為98.1％。1.0G產(chǎn)品合成中，n(CE

3、DTA-0.5G-PAMAM)∶n(MMA)=1∶16，40℃恒溫攪拌反應(yīng)24 h，產(chǎn)物產(chǎn)率為85.7％。1.5G產(chǎn)品的合成條件為:n(CEDTA-1.0G-PAMAM)∶n（乙二胺）=1∶40，25℃反應(yīng)24 h。2.0G產(chǎn)品的合成條件為:n(CEDTA-1.5G-PAMAM)∶n(MMA)=1∶32，40℃反應(yīng)24 h。在2.0G產(chǎn)品中可獲得16個末端酯基的PAMAM。采用傅立葉紅外光譜(FT-IR)和核磁共振(1H NMR)等方法

4、對產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。
　　以苯胺、對硝基苯胺為重氮化組分，分別與苯胺進(jìn)行偶合反應(yīng)，成功制備兩種偶氮液晶小分子（對氨基偶氮苯LC1和對硝基偶氮苯胺LC2)。FT-IR證實了LC1和LC2分子的結(jié)構(gòu);TG表明LC1和LC2具有良好的熱穩(wěn)定性;UV表明LC1和LC2在230～600 nm范圍內(nèi)對紫外可見光有良好的響應(yīng);LC1和LC2對365 nm的單色激發(fā)光具有較好的光致異構(gòu)性能;在DMF溶劑中，LC1和LC2的光致異構(gòu)響應(yīng)時間tR

5、分別為190 s和34s，說明LC1和LC2比較適宜做光致異構(gòu)材料。
　　用上述合成的具有-NH2基團(tuán)的偶氮苯液晶小分子(LC1和LC2)對開始合成的2.0GPAMAM進(jìn)行封端反應(yīng)，制備出兩種樹枝狀偶氮液晶大分子2.0G PAMAM-LC1和2.0GPAMAM-LC2。FT-IR證實了2.0G PAMAM-LC1和2.0G PAMAM-LC2官能團(tuán)結(jié)構(gòu);TG表明2.0G PAMAM-LC1和2.0G PAMAM-LC2的最低分解溫