新型吡啶环液晶化合物的合成及性能

以2-溴-5-吡啶甲醛和5-溴-2-吡啶甲醛为起始原料,合成出4种新型含吡啶环二联芳基和三联芳基化合物,总收率20%~30%。 热性能研究结果表明,二联芳基化合物未呈现出液晶相,而三联芳基化合物在加热和冷却过程中均表现向列相液晶态,且当氮原子位于正丁基的间位时,其与不含氮原子的三联苯化合物(2c)相比,熔点降低了11.7 ℃,清亮点升高6.3 ℃,液晶相区拓宽了18 ℃,表现出了良好的热性能。 光电性能测试结果表明,用吡啶环替代苯环后,化合物的光学各向异性值均较参比化合物(1c或2c)增大;当N原子位于正丁基的邻位的化合物,介电各向异性值较参比化合物增大,且液晶的阈值电压、饱和电压均降低。 通过对三环同分异构体化合物的不同构象能量态的计算分析,解释了介电各向异性的变化规律。     

Synthesis and Characterization of A Novel Cholesteric Liquid Crystalline Containing Carboxyl Group

A novel liquid crystal compound with a carboxyl group at one end, cholest-5-en-3-ol-(3β) hydrogen decanedioate (1) was successfuly prepared by the reaction of cholesterol with sebacoxl chloride. Its chemical structure and liquid crystalline properties were characterized by FTIR.CNMR,HNMR,POM and DSC. The compound with an active carboxyl group shows themortropic liquid crystalline behaviour.     

具有联苯核和悬挂基聚甲亚胺醚的液晶行为

用偏光显微镜、DSC和WAXD对新的主链型聚甲亚胺醚系列的液晶行为进行了表征,发现7种聚合物均显示向错和条带织构,其熔点呈奇偶变化规律.     

含季铵离子液晶聚合物

详细讨论了带有铵离子的液晶聚合物的合成与性能,以及铵离子对聚合物液晶性能的影响。研究表明,液晶相温度的增加是由铵离子在聚合物链中浓度的增加而引起的。     

含噻二唑官能基的对叔丁基硫桥杯[4]芳烃衍生物的合成及结构

以对叔丁基硫桥杯[4]芳烃(1)为原料, 在碳酸钾存在下与碘甲烷反应, 生成1,3-二取代桥杯[4]芳烃(2), 其分别与1,2-二溴乙烷, 1,3-二溴丙烷在碳酸钾的存在下进行烷基化反应, 生成硫桥杯[4]芳烃衍生物3和4. 在氢氧化钠存在下,其与过量的含不同官能团的2-巯基-1,3,4-噻二唑反应, 生成下缘含1,3,4-噻二唑基的硫桥杯[4]芳烃衍生物5a, 5b, 6a和6b, 并通过了¹H NMR, ¹³C NMR, IR, MS和元素分析的确证. 同时, X射线分析确定了硫桥杯[4]芳烃3和5a的晶体结构.     

新型含酰胺键的噻二唑类液晶的合成

合成了以酰胺键为中心桥键的1,3,4-噻二唑衍生物3个系列共16个新化合物。液晶性质测试表明,它们均为具有高相变温度和宽相变范围的稳定液晶化合物。说明极性的酰胺键有利于介晶性能。比较了端某碳原子数目的多寡对S_c相相变温度的影响。     

含吡啶环氮(王)冠的合成

本文报道了新的含吡啶环的氮(王)冠的合成。以活泼双功能团化合物2,6-二(溴四基)-吡啶和N-对甲苯磺酰基取代的多乙撑基多胺(二乙撑三胺,三乙撑四胺)二钠盐直接缩合成环,得到含吡啶环的氮(王)冠化合物:3,6,9-三对甲苯磺酰基-3,6,9,15-四氮双环[9.3.1]十五环-1(15),11,13-三烯(A)和3,6,9,12-四对甲苯磺酰基-3,6,9,12,18-五氮双环[12.3.1]十八环-1(18),14,16-三烯(B)。(A)和(B)经用30%的HBr-CH_3COOH溶液处理,得到3,6,9,15-四氮双环[9.3.1]十五环-1(15),11,13-三烯(C)和3,6,9,12,18-五氮双环[12.3.1]十八环-1(18),14,16-三烯(D)。以上化合物均经元素分析、IR和1~H NMR.等鉴定。这种直接缩合的方法,具有反应条件温和、设备简单、操作简便等优点。     

含二芳胺基的吡啶甲酰胺的合成、晶体结构与除草活性

新化合物N-[2-(苯胺基)苯基]-2甲氧基吡啶-3-甲酰胺(C19H17N3O2)通过三步反应合成, 其结构通过1H-NMR, 13C-NMR, ESI-MS表征,其晶体结构通过 X-ray单晶射线衍射仪解析。该晶体属单斜晶系,空间群为P 1 21/n 1,晶胞参数为：a = 10.6329(18)?,b = 13.026(2) ?,c = 12.267(2) ?;Z =4, V =1669.7(5) ?3, Mr = 319.35, Dc = 1.270 mg/m3, S = 1.027, F(000) = 672, μ (MoKα) = 0.085 mm-1 ,可观测点精修最终偏离因子R = 0.0535 以及wR = 0.1353 和3854 个可观测点 I > 2σ(I). 晶体结构表明分子间存在氢键N(3)–H(3)???O(2)对晶体结构起到稳定的作用。初步除草活性表明,化合物N-[2-(苯胺基)苯基]-2甲氧基吡啶-3-甲酰胺在3000 g a.i/hm2对稗草的茎叶处理抑制率为91.81%。     

端基含12个己氧基偶氮苯介晶基元的树状碳硅烷液晶的合成

用发散法合成了周边含12个己氧基偶氮苯介晶基元(M3)端基的树状碳硅烷(D1),并用元素分析、氢谱、激光质谱、红外光谱、紫外-可见光谱、偏光显微镜、DSC和WAXD对产物进行表征.结果表明,D1为向列相,与M3相同,树状物相态由介晶基元相态决定,D1的液晶态相行为:K92N126I124N78K,D1熔点比M3降低了24～30℃,D1清亮点比M3提高了6～8℃,D1液晶态温区比M3加宽30～38℃,在树状物中观察到S=+2的高强向错.     

含液晶离聚物共混体系的研究进展

液晶离聚物(liquid crystalline ionomers,LCIs)是一种具有液晶性能的离聚物,也可以说是带有离子基团的液晶聚合物.将液晶离聚物与其它热塑性聚合物熔融共混时,其既能起到液晶聚合物的高模量、高强度作用,同时也具有离子的增容剂作用.本文论述了液晶离聚物在共混体系中的研究进展.按照液晶离聚物所含离子的不同,论述了含有-COOH,-SO3H和≡N+ 的液晶离聚物对共混体系的增容和增强作用.考察了液晶离聚物对共混体系热力学性能、形态结构和力学性能的影响.     

液晶离聚物的合成

由于液晶离聚物需要在液晶聚合物中引入离子基团，因此造成了合成上的困难，有关液晶离聚物的合成还处于探索阶段。本文综述了液晶离聚物的合成方法，并描述了这些方法所获得的液晶离聚物的规律性的液晶行为。     

电子传输材料噻二唑衍生物的密度泛函研究

用密度泛函B3LYP方法对7种3-(3'-吡啶基)-6-芳基-1,2,4-三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑分子进行全优化, 所有化合物都是平面分子. 计算了分子的垂直电子亲和势(VEA)、绝热电子亲和势(AEA)、分子内重组能以及绝对硬度等相关能量, 结果显示化合物的HOMO 与LUMO能级可通过连接不同取代基进行调节, 变化幅度为0.346～1.10 eV. 分子内重组能证实3-(4'-氰基-3'-吡啶基)-6-芳基-1,2,4-三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑是很有前途的电子传输材料, 不同取代基所对应的化合物分子内重组能也不同. 绝对硬度数据与分子内重组能都表明, 化合物E, G难于传输电子. 用TDDFT方法计算了化合物A, B和C的吸收光谱, 与实验值相比, 最大吸收峰的差值在3～10 nm之间.     

侧基含羟基的主链偶氮苯液晶共聚酯的合成及其光响应行为

以4,4’-双(6-羟基己氧基)联苯(BHHBP)、4,4’-双(6-羟基己氧基)偶氮苯(BHHAB)为液晶基元,利用苹果酸二乙酯(DM)和苯基丁二酸(PSA)采用无规共聚,合成了侧基含羟基的偶氮苯液晶共聚酯(Az-LCP).先在液晶态下拉伸取向,然后用六亚甲基二异氰酸酯(HDI)交联制备单畴取向偶氮苯液晶交联网络.通过核磁共振氢谱(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)测试,对合成的Az-LCP进行结构表征,通过示差扫描量热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、偏光光学显微镜(POM)等对其液晶相变行为进行表征,研究了偶氮苯含量、交联密度、薄膜厚度对其光致弯曲行为的影响.结果表明,偶氮苯含量10%,交联12 h的Az-LCP1具有最佳的光致弯曲回复行为.     

含不同柔性链的(甲基)丙烯酸酯类液晶高分子的合成及其液晶行为研究

通过改变侧链中柔性间隔基的长度,合成了一系列含有两个手性中心的侧链液晶（甲基）丙烯酸酯类聚合物.红外、核磁和GPC表征各中间体、单体及聚合物的结构和分子量.通过DSC和热台偏光显微镜系统地研究了单体和聚合物的液晶态织构.结果表明,含有六个碳的柔性间隔基的丙烯酸酯类聚合物表现为近晶SA和手性近晶SC^＊液晶相.     

含手性三联苯腰接型液晶聚乙炔的合成及其“甲壳效应”

设计、合成了一种新单体,并由[Rh(nbd)Cl]2/Et3N(nbd =2,5-降冰片二烯)催化聚合反应制备了一种具有较高相对分子质量(质均相对分子质量为30300)的含手性三联苯液晶聚乙炔PAM3OCO(TPh)(OR*)2{一[(CH=C(CH2)3OCO-terphenyl(OR*)2]n—,R*=(S)-2-甲基丁基}.由于手性基团和三联苯液晶基元的引入,单体具有互变手性近晶C相,而聚合物则呈现互变的手性近晶A相液晶行为.三联苯液晶基元以重心位置连接于聚合物主链并围绕主链所产生的“甲壳效应”赋予了聚合物很高的热稳定性(356℃)、发光性能和聚集诱导增强发光特性.其薄膜状态下的发光强度明显大于其在稀溶液状态下的发光强度,且内量子效率和外量子效率分别为0.214和0.023.紫外光激发下,聚合物在液晶状态下的发光强度明显优于溶液和薄膜状态,并且发光谱带发生了红移.     

Liquid Crystalline Coronene Derivatives with Extraordinary Fluorescence Properties

Tempering of polystyrene films containing the novel liquid crystalline coronenebis(dicarboximide)s 2 , which are formed by an easy route from perylene-3,4;9,10-tetracarboxylic dianhydride ( 1 ), leads to a shift of the emission within a few seconds. This could be used for dot-by-dot coloring and thus optical displays. The photoluminescence properties of 2 in the solid matrix are dependent on the nature of the aggregates formed.     

聚吡咯衍生物的合成及液晶性能

系统论述了新型导电功能性液晶聚合物3-和N-液晶基元取代聚吡咯的合成和液晶行为。指出通过化学氧化聚合、电化学氧化聚合和脱卤缩合聚合可以获得液晶性聚吡咯衍生物。它们均显示热致液晶行为，且多数呈现近晶液晶相，少数呈现向列液晶相，有些具有2种近晶相，有些具有单变液晶性。N-液晶基元取代聚吡咯比3-位取代聚吡咯具有较高的液晶稳定性。较长的亚甲基间隔和极性的介晶基团能够使N-取代聚吡咯具有较大的液晶微区和稳定的液晶相。N-取代液晶聚吡咯在摩擦力的作用下还可以诱发单轴取向。这种热致液晶性聚吡咯衍生物的研究成功有希望克服聚吡咯难以成型加工的巨大障碍。     

液晶性芳香酰胺化合物的合成

合成了一系列炖粹以酰胺基为中心桥键的刚性芳香酰胺小分子化合物，并对其作了表征，发现其中有些化合物具有液晶性。酰胺键之间能形成很强的分子间氢键，使芳香酰胺小分子化合物的熔点很高，难于形成液成液晶态。研究发现，如果在这类化合物的中心苯环上引入合适的取代基以减弱分子间氢键，同时引入合适的末端基时，则可使芳香酰胺化合物生成液晶相的能力增强。     

Odd-even Effect on Liquid Crystalline Behavior for C3-Cyclotriveratrylene（CTV） Derivatives Containing Alkoxies with Different Lengths as Peripheral Groups

A series of bowlic cyclotriveratrylenes(CTV) with peripheral groups with different lengths were synthesized.These compounds were investigated by diferential scanning calorimetry and hot stage coupled polarizing microscopy.Several CTV derivatives show thermotropic liquid crystalline properties.The experimental results of their thermotropic liquid crystalline behavior indicate that the clear points,the entropy changes of melting points,the crystallization temperatures,and their entropy changes all exhibited a...     

含介晶单元的反应性增韧剂改性环氧树脂研究

合成了既含聚乙二醇醚(PEG)柔性链、又含刚性液晶结构单元的活性增韧促进剂(LCEU_PEG),对其促进环氧树脂/双氰双胺体系的固化反应活性、反应机制;增韧剂的用量与动态力学性能、冲击性能之间的关系进行了研究.结果表明:LCEU_PEG对E-51/dicy固化体系具有明显的促进作用,能有效的降低固化反应活化能及固化反应温度;改性体系的冲击强度较单纯的E-51/dicy体系提高3～7倍;模量较未增韧体系有所提高.