弯曲型液晶分子及非对称直线型含偶氮基团分子的合成及性能表征

论文摘要

中心基团或侧链结构对液晶性能的改善有着重要的影响,本文合成了以4-取代间苯二酚为中心核的五环酯类弯曲型液晶分子,结合偏光熔点仪观察和DSC研究了其液晶性能和相变温度。偶氮连接基团（-NN-）有着特殊的热化学和光化学行为,在适当波长的光照射下,能发生可逆的顺反异构反应,从而发生吸收波长的变化。在分子设计、光定位、光致变色、热致变色等方面,偶氮连接基团的非线性光化学性质都有着潜在的应用价值。本文合成了以4-氨基-3-甲基苯甲酸、4-氨基-3-氟苯甲酸、对氨基苯甲酸为中心核,酯基、西夫碱基为连接基团,烷（氧）基为端链的非对称直线型偶氮分子,1H NMR, HRMS表征其结构。以含有偶氮基作为侧翼的弯曲型分子作为研究对象,比较了弯曲型和直线型分子的吸收光谱,并用计算机模拟计算了弯曲型分子的角度,考察了分子弯曲角和紫外可见吸收光谱之间的的关系。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 弯曲型液晶分子
• 1.2.1 弯曲型液晶分子的进展史
• 1.2.2 弯曲型分子形成的液晶相态
• 1.2.3 弯曲型液晶分子铁电或反铁电性质
• 1.3 双轴向列相液晶
• 1.4 含偶氮基团的弯曲型液晶分子
• 1.4.1 偶氮化合物光致变色现象
• 1.4.2 偶氮液晶的应用前景
• 1.5 本课题的研究内容和目的
• 第二章 酯类弯曲型液晶分子的合成
• 2.1 研究背景
• 2.2 设计思路
• 2.3 合成路线
• 2.4 试剂和仪器
• 2.5 五芳环酯类弯曲型液晶分子J1合成
• 2.6 结果和讨论
• 2.6.1 实验方法的讨论
• 2.6.2 弯曲型液晶分子J1的DSC
• 2.6.3 设计一个酯基连接方向和J1相反的弯曲型分子
• 2.7 本章小结
• 第三章 非对称直线型偶氮分子的合成及光敏性能研究
• 3.1 研究背景
• 3.2 设计思路
• 3.3 合成路线
• 3.4 试剂和仪器
• 3.5 非对称直线型偶氮分子的合成
• 3.5.1 含四芳环的非对称直线型偶氮分子B01的合成
• 3.5.2 含四芳环的非对称直线型偶氮分子B02的合成
• 3.5.3 含四芳环的非对称直线型偶氮分子B03的合成
• 3.5.4 含四芳环的非对称直线型偶氮分子B04的合成
• 3.5.5 含四芳环的非对称直线型偶氮分子C01的合成
• 3.5.6 含四芳环的非对称直线型偶氮分子C02的合成
• 3.5.7 含三芳环的偶氮分子C03的合成
• 3.6 实验方法讨论
• 3.7 光谱特性研究
• 3.7.1 紫外可见吸收光谱实验
• 3.7.2 紫外可见吸收光谱-溶剂的影响
• 3.8 结论
• 第四章 结论
• 4.1 4-取代间苯二酚酯类弯曲型液晶分子
• 4.2 非对称直线型含偶氮基团分子
• 参考文献
• 致谢
• 附录