橋聯(lián)的聚倍半硅氧烷（BPS）由于制備方法簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)調(diào)控性高,功能性多樣,受到科研工作者的廣泛關(guān)注。探索不同的橋接基元為制備潛在的應(yīng)用材料提供了更多的可能性。液晶（LC）兼具晶體的有序性與液體的流動(dòng)性,通過(guò)固定LC分子形成的取向結(jié)構(gòu),獲得功能各異材料顯示良好的應(yīng)用前景。將LC基元與無(wú)機(jī)組分通過(guò)C-Si鍵連接,含LC基元的橋接倍半硅氧烷可以借助LC基元的自組裝,在形成有序結(jié)構(gòu)后,制備含液晶相結(jié)構(gòu)的BPS,從而實(shí)現(xiàn)功能化。本文是在課題組已有自模板法制備BPS材料的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步展開(kāi)的:（1）設(shè)計(jì)合成四種不同LC基元橋接的倍半硅氧烷單體和一種以異山梨醇為中心的手性摻雜劑（CD-iso）。末端含有雙鍵的液晶基元通過(guò)硅氫加成實(shí)現(xiàn)橋聯(lián)倍半硅氧烷單體的合成。手性摻雜劑用于誘導(dǎo)手性液晶相的形成。（2）表征橋接倍半硅氧烷單體的LC行為。借助偏光顯微鏡（POM）和差式掃描量熱儀（DSC）對(duì)倍半硅氧烷單體進(jìn)行測(cè)試,發(fā)現(xiàn)制備系列中的兩種倍半硅氧烷（Bola-1和Bola-2）為向列相LC。（3）實(shí)現(xiàn)手性向列相的結(jié)構(gòu)固定。將CD-iso與向列相LC Bola-1混合,以誘導(dǎo)手性向列相的產(chǎn)生。在其自組裝成螺旋結(jié)構(gòu)后... 

【文章來(lái)源】：蘇州大學(xué)江蘇省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１芳基橋聯(lián)倍半硅氧烷單體代表３??

材料的孔徑和孔隙分布產(chǎn)生影響。結(jié)果表明，芳基橋聯(lián)的ＢＰＳ最顯著的??特征之一是這些材料通常具有多孔性和極高的表面積。例如，大多數(shù)微孔的１．４－??苯基橋接的ＢＰＳ干凝膠的表面積在６００－１２００ｍ２／ｇ，內(nèi)孔隙體積０．３－０．６ｍＬ／ｇ，而??平均孔和芳基間隔的長(zhǎng)度之間沒(méi)有簡(jiǎn)單的關(guān)系。??（ＥｌＣ）、Ｓｉ—??Ｃａｔａｌｙｓｔ：?＇?ｘ?０－ｔ－??ＨＣＪ?ｏｒ?ＯＨ．??－ｌ＿ｉ－?－?－〇—??Ｘ?＝?２?３?４??／Ｏｋ?〇Ｙ〇??５?６?７?Ｓ??圖１－１芳基橋聯(lián)倍半硅氧烷單體代表３??當(dāng)用柔性有機(jī)橋聯(lián)基團(tuán)代替剛性芳稀，聚合得到具有剛性無(wú)機(jī)結(jié)構(gòu)域和可變??柔性有機(jī)結(jié)構(gòu)域的分子復(fù)合材料。隨著橋聯(lián)基團(tuán)長(zhǎng)度和柔性的增加，其表面積減??校單體中橋聯(lián)基團(tuán)的長(zhǎng)度從２個(gè)碳原子到１４個(gè)碳原子不等。研究發(fā)現(xiàn)較短、??較硬烷基鏈（Ｃ２、Ｃ４）具有較高的表面積（７００ｍ２／ｇ）。但是，隨著烷基鏈的延??長(zhǎng)，其表面積逐漸減小，直到１４個(gè)碳原子，孔隙率完全消失。這些結(jié)果表明，??分子砌塊的有機(jī)成分需要一定程度的硬度才能維持這些干凝膠的孔隙率。??舊０）３Ｓｉ?—＾＾＾＾￣Ｓｉ（ＯＥ�。�??＾??Ａｃｉｄ?ｏｒ?Ｇａ￥ｅ?＼?－??—９?１０?１?１??１２?１?Ｊ??圖１－２烷基橋聯(lián)倍半硅氧烷單體代表３??此外，Ｌｏｙ１１等人通過(guò)亞己基橋聯(lián)的倍半硅氧烷單體，探究了醇氧基（甲氧??基、乙氧基、丙氧基）、溶劑、催化劑和濃度對(duì)其凝膠化和孔隙率的影響。亞己??基橋接的ＢＰＳ的特別之處在于，溶膠凝膠聚合時(shí)的ｐＨ值對(duì)干燥凝膠或干凝膠的??２??

邊界上，其中溶膠凝膠聚合的ｐＨ值可以控制??干凝膠的最終孔隙率。??許多研宄者通過(guò)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)條件或是改變橋聯(lián)倍半硅氧烷單體的分子結(jié)構(gòu)，制??備了不同形貌（纖維，球，管，層狀）的ＢＰＳ材料１９＿２２。??廣?°ＹＮＨ、心〇’５??叫?ｒ〇?ｒ＾ｙＮＨ??人丨ｚ（，?人，（，??Ｍ?Ｓｉ（ＯＥｌ），?ＳＩＯ，３??１?ｎ??Ｆ３?ｎ＝３；?Ｐ４，?ｎ＝４；?ＰＳ；?ｎ＝５?Ｐ１０?ｎ＝１０?ＩＩＳ３?ｎ＝３；?ＩＩＳ４：?ｎ＝４；?１ＩＳ５?ｎ＝５；?ＩＩＳ１０：?ｎ？ＩＯ??圖１－３分子前驅(qū)體及相應(yīng)的雜化產(chǎn)物２３??ＥｌＯ?°?０?嚴(yán)??ＥｌＯ?０?／?＼?０??（Ｓ，Ｓ）－１??〇?ｏ?嚴(yán)??，ｕｏ—＼?？／＂＇＇ｆｉ?義??Ｊ?０?入０??（Ｒ．ＲＨ??圖１－４手性倍半硅氧垸分子結(jié)構(gòu)１８??Ｍｉｃｈｅｌ２３等人為了確定不同碳連接臂對(duì)于最終雜化材料所起的作用，合成了??不同碳鏈長(zhǎng)度（ｎ?＝?３，４，５，１０）的手性雙脲基衍生物（如圖卜３），結(jié)果表明院基??鏈間隔對(duì)于最終的材料形貌具有重要作用。在較短的烷基鏈長(zhǎng)度（ｎ?＝?３和４）??時(shí)，橋接的環(huán)己二胺基團(tuán)的手性占主導(dǎo)；而在較長(zhǎng)的烷基鏈長(zhǎng)度（ｎ＝５和丨０）??時(shí)，橋接基團(tuán)的親脂性控制結(jié)構(gòu)的演變。在前一種情況下，得到了從前驅(qū)體到雜??３??


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