本文關(guān)鍵詞：苯并菲盤狀液晶二聚體分子結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的系統(tǒng)研究

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【摘要】：本文設(shè)計(jì)并合成了兩個系列由間隔基O(CH2)nO(n=3-12)橋接的丙氧基苯并菲二聚體(T3Dn)和戊氧基苯并菲二聚體(T5Dn);采用核磁氫譜(1H NMR)、傅里葉紅外(FT-IR)、高分辨率質(zhì)譜(HRMS)和元素分析(EA)手段對所合成二聚體的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確認(rèn);采用差示掃描量熱分析儀(DSC)、帶有熱臺的偏光顯微鏡(POM)和X射線粉末衍射儀(XRD)對所合成化合物的液晶性能進(jìn)行了表征;采用渡越時(shí)間法(TOF)對具有液晶性能的二聚體的載流子遷移率進(jìn)行了測試。研究結(jié)果表明:在丙氧基苯并菲二聚體T3Dn系列中,二聚體T3D5具有高度有序的矩形柱狀塑晶相;T3D6-T3D12(n=6-12)全部形成高度有序的六方柱狀塑晶相;在T5Dn系列二聚體中,橋接鏈最長的戊氧基苯并菲二聚體T5D12形成矩形柱狀相;T5D6-T5D11(n=6-11)全部形成六方柱狀相。我們前面工作中曾經(jīng)報(bào)道的丁氧基苯并菲二聚體(T4Dn)中,二聚體T4Dn(n=6,7,11,12)在高溫下具有六方柱狀相,在低溫下為高度有序的六方柱狀塑晶相,出現(xiàn)了六方柱狀相和六方柱狀塑晶相之間的可逆轉(zhuǎn)變;T4D8-T4D10表現(xiàn)為單一的高度有序的六方柱狀塑晶相。通過對T3Dn、T4Dn和T5Dn液晶性能的研究,我們發(fā)現(xiàn)側(cè)鏈長度的不同導(dǎo)致T3Dn、T4Dn和T5Dn表現(xiàn)為從高度有序的六方柱狀塑晶相向六方柱狀相之間的相態(tài)的轉(zhuǎn)變;橋接鏈長度的不同導(dǎo)致T4Dn表現(xiàn)為六方柱狀塑晶相和六方柱狀相之間的相態(tài)競爭。通過對每個系列中二聚體分子的盤間距(π-π作用的強(qiáng)弱)、液晶相向各向同性的液相轉(zhuǎn)變的熱焓值以及載流子遷移率的比較,發(fā)現(xiàn)當(dāng)橋接鏈長度為側(cè)鏈長度2倍時(shí),即T3D6、T4D8和T5D10在相對應(yīng)系列二聚體中的有序度最高,盤間距最小,π-π作用最強(qiáng),熱焓值最大,破壞有序結(jié)構(gòu)所需能量最高,具有最大的載流子遷移率;對比其對應(yīng)單體HAT3、HAT4及HAT5的載流子遷移率,二聚體的載流子遷移率略高于其對應(yīng)單體的載流子遷移率,表明二聚體中的兩個單體受到橋接鏈的限制,形成有序度略高于其單體的相態(tài)。
【關(guān)鍵詞】：盤狀液晶 苯并菲 二聚體 柱狀相 柱狀塑晶相 載流子遷移率
【學(xué)位授予單位】：北京印刷學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O753.2;O631
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-24
• 1.1 液晶8-9
• 1.2 盤狀液晶9-14
• 1.3 苯并菲類盤狀液晶二聚體14-22
• 1.4 本課題的研究內(nèi)容22-24
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料、儀器設(shè)備及液晶性能表征手段24-30
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料24-25
• 2.2 儀器設(shè)備25-26
• 2.3 液晶的表征手段26-28
• 2.4 載流子遷移率的測試28-30
• 第三章 苯并菲二聚體的合成30-45
• 3.1 2-羥基-3，6，7，10，11-六丙氧基苯并菲的合成30-32
• 3.2 丙氧基苯并菲二聚體T3Dn的合成32-37
• 3.3 2-羥基-3，6，7，，10，11-五戊氧基苯并菲的合成37-39
• 3.4 戊氧基苯并菲二聚體T5Dn的合成39-45
• 第四章 苯并菲二聚體液晶性能表征45-89
• 4.1 丙氧基苯并菲二聚體T3Dn液晶性能45-66
• 4.2 戊氧基苯并菲二聚體T5Dn液晶性能66-87
• 4.3 本章小結(jié)87-89
• 第五章 苯并菲二聚體的載流子遷移率89-98
• 5.1 渡越時(shí)間法（time-of-flight, TOF）90-92
• 5.2 丙氧基苯并菲二聚體（T3Dn）的載流子遷移率92-94
• 5.3 戊氧基苯并菲二聚體（T5Dn）的載流子遷移率94-97
• 5.4 本章小結(jié)97-98
• 第六章 苯并菲二聚體的結(jié)構(gòu)與性能98-109
• 6.1 苯并菲二聚體分子結(jié)構(gòu)98-99
• 6.2 苯并菲二聚體的分子結(jié)構(gòu)與液晶性能99-108
• 6.3 本章小結(jié)108-109
• 第七章 工作總結(jié)與展望109-111
• 7.1 工作總結(jié)109-110
• 7.2 工作展望110-111
• 致謝111-112
• 參考文獻(xiàn)112-116
• 附錄116-153
• 碩士期間發(fā)表的論文153-154

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 沈曼,郭麗麗,劉建軍;液晶的研究進(jìn)展[J];河北師范大學(xué)學(xué)報(bào);2005年02期

本文編號：1030426