弯曲核液晶分子的设计、合成及自组装研究

发布时间：2024-03-06 02:04

　　液晶(LC)自被发现以来,该领域发展迅速。最初科学家们主要对其结构与性质之间的关系进行研究,随后研究发现液晶除了被应用于液晶显示器(LCD)之外,还在其他领域有许多新的应用,例如光子带隙材料和光调制器,有机发光二极管,光伏器件,有机场效应晶体管等。液晶将有序性和流动性相结合,这一独特的性质也是生物系统中自组装结构形成的基本要求。在传统的液晶分子中,棒状分子和盘状分子能自组装形成向列相,层列相和柱相。为了发现新的液晶相结构,设计合成新型的液晶分子是必要途径之一,如弯曲核分子,树枝状分子,Bola两亲性分子和多链型分子等。在这些非传统的液晶分子中,分子能自组装形成新的液晶相结构。近年来,由于弯曲核液晶分子可以在有序但可以流动的状态下,保持有序的铁电性和自发非手性对称性破裂而备受关注。因此,为了在弯曲核类化合物中获得具有复杂自组装结构的液晶相,以及开发新的应用性质,本论文主要对三类非传统的弯曲核液晶分子的设计,合成及自组装进行了研究,通过对分子结构参数(连接基团,柔性链体积,官能团修饰)的改变,深入研究了这些分子中结构参数的改变对其自组装结构的影响。分为以下五章内容:第一章本章综述了与本文工...

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图1.1(a)由棒状分子，板状分子和盘装分子形成的液晶相类型；(b)目前已知柱状LC相与其相关平面基团的二维晶格的基本类型[3]

图1.1(a)由棒状分子，板状分子和盘装分子形成的液晶相类型；(b)目前已知柱状LC相其相关平面基团的二维晶格的基本类型[3]。目前，研究发现的立方相有两种类型:一种是介于层列相和柱相之间的具有

图1.2常见的立方相结构类型[3]

图1.2常见的立方相结构类型[3]。状化合物的研究进展

图1.5树枝状分子形成液晶的组装模型示意图[18]

图1.5树枝状分子形成液晶的组装模型示意图[18]。传统的液晶相是由棒状和圆盘状分子自组装形成。棒状分子可以自组装形成向列相（各向异性液体）和近晶（层状相）相，而大部分盘状分子则形成柱相[19]

图1.6树枝状分子自组装形成超分子手性球体，球体组装形成3D复杂结构：Im3m，Pm3n和P4/mnm示意图[20]

枝状分子自组装形成超分子手性球体，球体组装形成3D复杂结构：Imm示意图[20]。枝状分子形成准晶的研究进展

本文编号：3920383