氢键诱导胆甾相液晶化合物的合成

本文通过存在于胆甾醇于二酸单酯（MCB）和4－（4－烷氧基苯甲酰氧基）－4‘－苯乙烯基吡啶（n SZ)间的氢键作用合成了一系列新的胆甾型液晶，其液晶行为通过DSC、偏光显微镜及变温广角X光衍射等手段进行研究。对于nSz:当n≤3时，仅呈现向列相；当n＝4，5时，呈现近晶A相和向列相；当n＝6，7时，还出现一种单变的近晶相（S＿相）；当n≥8时，向列相不存在，只呈现近晶A相和单变的S1相。MCB不是液晶，而两者的1：1复合物均呈现互变的近晶C相和胆甾相，并且当n≤3时，nSZ:MCB的相变区间比nSZ的相变区间宽。X光衍射结果表明，7SZ和8SZ的层厚度（d值）比其分子全伸展理论长度要长，这意味着这种不含强极性基团（如硝基、氰基）的液晶分子呈双层排列。     

一种新的研究液晶指向矢截面的光波导方法

液晶作为一种最有前途的平板显示材料，其分子在液晶盒内的排列特性对显示器件的设计及制作无疑是极为重要的。本文提出了一种新的研究分子排列特性的光波导方法－－全反射光波导方法。将这种新方法与半泄漏波导方法进行了比较。通过计算机模式，发现新方法对液晶指向矢 的扭曲角、倾斜角及一些局域的变层更为敏感，非常适用于分析指向矢排列比较复杂的液晶盒样品。本文介绍了全反射光波导方法的基本原理、实验方法及其在研究液晶的排列特性的应用。     

2，5—二取代吡啶类液晶的合成及性能研究

设计并合成了2－（4‘-烷氧基）苯基－5－烷基吡啶系列5个液晶化合物，通过红外、质谱和核磁共振谱确证了它们的结构，并测定了相变温度及相态。     

用衰减全反射法研究向列相液晶的排列性质

液晶作为一种最有前途的平板显示材料，其分子在液晶盒内的排列特性对显示器件的设计及制作无疑是极为重要的，衰减全反射法（简称ATR方法）最早应用于对金属薄膜特性的研究，后来逐渐成为研究各类介质光学性质的有力工具。最近几年，这种方法在研究液晶在液晶盒内的排列性质方面展现了强大的活力。本文介绍了衰减全反射法的基本原理、实验方法并将它应用于探测向列相液晶CP－9001LA的排列性质。     

新型含氟液晶—4．苯环上侧向多氟取代对新型含氟液晶的性能的影响

液晶分子结构及几何构象对液晶性质具有很大的影响。本文介绍了4’—正烷氧基—2，3，5，6四氟联苯基—4—羧酸和4’—正烷氧基—2’，3’5’，6’—四氟联苯—4—羧酸的合成及其对位取代的苯酚酯等几类新型合物，通过正交偏光显微镜观察研究了它们的相变行为，初步的结果表明，在分子中引人全氟苯不利手液晶相的形成，而且全氟苯环在分子中所处的位置对液置液晶行为有很大影响，尤其是在联苯基中引入全氟苯环。     

利用波导技术研究液晶SA相的光学特性

本文介绍了利用波导技术测量液晶分子光学特性的方法，并用这种方法研究了铁电液晶（简称FLC）在SA相时分子垂直排列的光学特性。通过计算机对P-P和S-S偏振理论与实验反射率数据进行了拟合计算，测出了SA相的介电常数。     

1-[对-（反式-4-正烷基环已基）苯基]-2-（对-硫代异氰酸苯基）乙烷类新型液晶的合成研究

本文合成了结构式为（n-C7H15-苯环H-苯环O-CH2CH2-苯环O-NCS1）的液晶化合物，提供了1-[对-（反式-4-正烷基环已基）苯基]-2-（对-硫代异氰酸苯基）乙烷类液晶化合物的合成路线，合成的化合物经光谱测试及元素分析确证，同时测定了它的相变温度和介电各向异性参数。     

3，4，5-三氟化苯基液晶的物理特性

本文制备了3，4，5-三氟比末端基液晶。这种液晶具有电阻率高，△ε值大，△η值低，弹性常数小以及相对低的粘滞系数等特性。种新的液晶材料在有源矩阵显示中可实现高对比度和低驱动电压。     

双核锌3D超分子配合物[ZnL(bpy)1/2(H2O)4]2的合成、结构和性质

利用水热方法得到了一种双核锌3D超分子配合物[ZnL(bpy)1/2(H2O)4]2(1)的单晶(H2L=4-(4-羟基-1-吡啶基)-1,2-苯二甲酸,bpy=4,4-联吡啶),并利用元素分析、IR谱、PXRD以及X-射线衍射分析的方法对其进行了结构表征.结构分析表明:该双核锌3D超分子配合物为三斜晶系,空间群为P1.其晶体是由双核分子通过分子间氢键构建而成的3D超分子结构,其双核分子中的Zn离子处于由五个氧原子和一个氮原子所形成的六配位八面体场,两个Zn离子被bpy配体侨联起来形成了双核分子,分子间氢键的存在使其延伸为3D超分子结构.     

[Co(H2O)6](C18H15O4SO3)2·4H2O的合成和晶体结构

以芒柄花素为先导化合物,合成了水溶性的[Co(H2O)6](C18H15O4SO3)2·4H2O,并采用IR, 1H NMR, TG-DTA, XRD和单晶X射线衍射法对其结构进行了表征.单晶X射线衍射结果表明:[Co(H2O)6]2+、C18H15O4SO 3和H2O之间存在多种氢键,形成晶体结构中的亲水区.异黄酮骨架间反平行排列,面对面和边对面芳香堆积作用同时存在于其中,构成晶体结构中的疏水区.磺酸根是连接亲水区和疏水区的桥梁.氢键、芳香堆积作用以及阴阳离子之间的静电引力共同将标题化合物组装成具有三维网络结构的超分子.     

二维锰(Ⅱ)配位聚合物[Mn2(bppc)4(H2O)]n·2nH2O的合成、晶体结构及热稳定性研究

以2,6-双(2-吡嗪基)吡啶-4-对苯甲酸和MnCl2为原料,在水热条件下合成了二维锰(Ⅱ)配位聚合物[Mn2(bppc)4(H2O)]n·2nH2O,并用元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射对此配位聚合物进行了表征,测定结果表明,晶体属于单斜晶系,P2(1)/c空间群,晶胞参数为:a=10.3918(9) nm, b=24.519(2) nm ,c=7.0140(6) nm,α=90°,β=105.0890(10)°,γ=90°.此配位聚合物中MnII之间通过配体中吡嗪环上的氮和羧基氧的桥连形成一维链状结构,一维链再通过羧基基团上的氧的进一步桥连形成二维结构.另外,热重分析表明,此配位聚合物具有较好的热力学稳定性.     

曲线摩擦TNLCD显示特性的模拟计算

本文提出了一种新的TN型液晶器件扩大视角的方法，即对玻璃基要反上的取向层沿一特定的曲线摩擦，以这样的基板构造液晶屏。我们称这种方法为CR－TNLCD（Curvatur e Rubbing TN-LCD）。本文用模拟计算的方法，研究了CR－TNLCD的显示特性和视角特性，结果表明，CR－TNLCD的电光特性与普通的TNLCD 相似，而视角和灰度显示能力有明显改善。     

向列液晶的表面锚定能

向列液晶表面锚定量表征基板表面取向效果的关键参数，也是研究液晶分子表面取向排列机理的重要信息，描述向列液晶的表面锚定能首先要准确地理解对基板-向列液晶界面的宏观处理和微观处理的差异，其次要明确吉布斯(Gibba)分界面的意义，它同表面锚定能与预倾角的热力学性质是同等重要的。向列液晶的表面锚定能可分为极化表面锚定能和方位表面锚定能两大类．人们已经采用多种实验技术从宏观上测试了向列液晶的表面锚定能，本文以热力学理论为基础．探讨了向列液晶表面锚定能的物理意义，并且以Freederickss转变、高电场技术为例分析了极化表面锚定能的测试原理，以高磁场、Cano劈技术为例分析了方位表面锚定能的测试原理，最后用Cano劈技术给出了我们对外推长度的实难测试结果．并估算了液晶的表面锚定能的量级。     

1,2,3-三唑羧酸铜(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构与性质

通过水热的方法制备了两个新的1,2,3-三唑羧酸铜配合物:[Cu(L1)2· 2H2O](1)和[Cu(L2)2]n(2)(HL1=4-苯基-1,2,3-三唑-1-乙酸,HL2=4-苯基-1,2,3-三唑-2-乙酸),并利用红外光谱、质谱(MS)、核磁共振氢谱(1 H NMR)、元素分析、X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射和热重分析进行了表征.晶体结构表明:配合物1中,每一个单核分子通过分子间氢键作用形成二维层状结构.配合物2中,铜原子通过与羧基上的氧原子采用顺-反双齿桥联,形成了二维的网状结构,进一步通过每层网状结构间的π-π堆积作用形成三维超分子结构.磁性测试结果表明配合物2在低温下表现为铁磁性相互作用.     

一维链状镉有机膦酸配合物的合成、结构和荧光性质研究

基于有机膦酸配体(5-pncH3=(5-phosphono-1-naphthalenecarboxylic acid)和过渡金属镉盐水热法自组装得到一维锯齿链状配合物Cd0.5(5-pncH2)(H2O)1.5(1).采用X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱、X-射线单粉末衍射、热重分析对配合物进行表征.晶体结构分析表明:该配合物结晶于正交晶系,Pbcm空间群,a=0.69343(2)nm,b=0.887153(3)nm,c=4.18876(15)nm.配合物1具有一维链状结构,其中相邻的CdI离子通过配位水分子桥联成一维锯齿链.链内存在相邻的萘环棱面堆积的C-H?π作用,链间相邻的链通过有机膦酸配体上的羧基双重氢键形成二维层状结构,层与层之间通过范德华作用力连接成三维超分子网络骨架.研究了配合物的热稳定性和光致发光性质.     

三维(C2H7N4S)+·(C7H5O4)——超分子氢键网格的构筑

利用脒基硫脲和3,5-二羟基苯甲酸制备出了一种新型的加合物(C2H7N4S)+·(C7H5O4)-,用X射线单晶衍射试验方法测定其晶体结构.结果表明,晶体属单斜晶系,P21/n空间群,其中a=0.72303(1)nm,b=1.42970(3) nm,c=1.07991(2)nm,β=91.591(2)°,Z=4,R1=0.0303, wR=0.0823(I>2σ(I)).在标题化合物的晶体结构中,3,5-二羟基苯甲酸通过羧基和羟基的O-H…O氢键头尾相连形成了沿b轴无限延伸的"Z"型链,脒基硫脲通过氢键的缔合和静电相互作用连接3,5-二羟基苯甲酸的"Z"型链构成了3D超分子氢键网络结构.     

双配体配位的Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)金属配合物的结构和性能

本文采用水热合成法制备了两个含有咪唑类配体的配位聚合物:{Ni(nip)(p-bix)(H₂O)₂}_n (1)和{Cu(bbi)(dgc)}_n (2) (nip=5-硝基间苯二甲酸;p-bix=1,4-双(咪唑基-1-甲基)苯;bbi=1,1’-(1,4-丁二基)二咪唑;dgc=3,3-二甲基戊二酸)。通过 X 射线单晶衍射、元素分析、PXRD和TGA对配合物进行表征。结果表明,配合物1为具有规则有序孔道结构的一维双链结构,其孔道结构中的—NO₂赋予金属有机框架(MOF)潜在的应用价值。此外,在分子间氢键的作用下,一维链拓展成三维超分子网络结构。而配合物2则是四连接的{6⁵·8}三维拓扑结构,两个配体通过螺旋式盘绕出规则的孔道架构,丰富的分子间氢键使其骨架结构更加稳固。在2~300 K,外加磁场1 000 Oe的条件下,对这两个配合物进行磁学性质研究,在测定的温度范围内对测试的变温磁化率数据进行居里-外斯线性拟合,拟合得到配合物1和2的居里外斯温度分别为1.73 K和6.78 K,证明两种配合物之间均存在弱的铁磁相互作用。     

2D配位聚合物{[Eu(pdc)(ox)0.5(H2O)4]·2H2O}n的结构和荧光性质

用氯化铕和2,4-吡啶二甲酸在水热条件下反应合成了一个二维铕稀土配位聚合物{[Eu (pdc) (ox)05(H2O)4]·2H2O}n(1)(H2pdc=2,4-吡啶二甲酸;ox=草酸根阴离子),草酸根离子由部分2,4-吡啶二甲酸分解产生.X-射线单晶衍射分析表明,该配位聚合物属单斜晶系,P121/c1 (No.14)空间群,晶胞参数为a=1.53047(15) nm,b=1.10973(9) nm,c =0.85494(15) nm,β=102.81(1)°,α=y =90°.Eu3+为九配位,除了与一个pdc阴离子配体和一个ox阴离子配体螫合配位外,还与四个水分子配位.pdc阴离子通过2-位羧基以μ2-桥联方式连接两个Eu3+,吡啶环上的氮原子与其中一个Eu3+配位,4-位羧基没有参与配位.草酸根阴离子以螯合方式连接两个Eu3+.配体pdc和ox与Eu3+通过配位键连接形成了少见的2D之字形平面,该配合物在紫外光的激发下显示鲜艳的红色荧光,表明该配位聚合物具有良好的荧光性质,热重分析表明该配位聚合物具有较好的热稳定性.     

新型含氟液晶—6．4’〔（4-烷氧基—2，3，5，6—四氟苯基）乙，炔基〕苯甲酸4”—溴苯酚酯的合成及相态研究

设计并合成了4’—〔(4-烷氧基—2，3，5，6—四氟苯基)乙炔基〕苯申酸4”—溴笨酚酯系列的液晶化合物。经IR、MNR、MS及元素分析，确证其结构，测定了它们的相变温度，结果表明它们具有向列相和近晶A相。     

2-磺基对苯二甲酸与多吡啶配体的锰(Ⅱ)配合物的晶体结构和磁学性质

利用2-磺基对苯二甲酸钠(2-NaH2stp)、2,4,6-三(2-吡啶)-5-嗪(tpt)和水合醋酸锰在溶剂热条件下合成了一种二维的新型配合物[Mn3 (stp)2 (tpt)3(H2O)2](H2O)2(1).结构分析表明,该配合物中有两个晶体学独立的锰离子,Mn1与6个氧原子配位,Mn2与3个氧原子和3个氮原子配位,均处于八面体构型.Mn2离子通过stp配体链接成双螺旋一维链,而Mn1离子将一维链进一步链接成二维层结构,层间通过晶格水分子的氢键和tpt分子间的π…π堆积作用堆垛成三维超分子结构.配合物1的磁学性质研究表明,金属离子Mn(Ⅱ)之间存在弱的反铁磁相互作用.