含膽甾烯基的二茂鐵棒狀液晶和苯并菲盤狀液晶的合成及介晶性.pdf

1、膽甾烯基具有多個手性中心，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)螺距與光的波長滿足一定的關(guān)系時，膽甾相液晶可選擇地反射光。螺距易受溫度、電場、磁場、機械力、有機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狀液晶，同時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1H NMR，EA測試和表征。熱致液晶性通過偏光顯微鏡(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)計和實際應(yīng)用

3、打下基礎(chǔ)。 本文分為五章： 1.第一章首先簡要介紹了液晶的基礎(chǔ)知識，包括其定義和分類情況；然后重點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狀液品的合成及介品性掃描量熱法(DSC)檢測和偏光顯微鏡(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，同系列化合物的熔點和清亮點下降。 3.第三章合成了一系列含三個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)。同時合成了結(jié)果表明，化合物2沒有液晶性；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，清亮點較高，而且能使烷烴、芳烴、醇、酮等多種有機溶劑凝膠化；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