碟状液晶纳米粒子的合成及其相行为研究

摘要

纳米粒子复合材料表现出独特的光、电、磁及机械性能,在功能材料、微电子、催化、生命科学、能源科学等领域具有广泛的应用.然而,该类材料的整体协同性能依赖于纳米粒子自身的取向及其规整排列,碟状的液晶分子,如苯并菲,能自组装成尺寸结构均一,能够在大的范围内形成规整有序的长程排列.以此为基础，将金纳米颗粒与苯并菲液晶小分子的络合，期望得到尺寸均一，规整排列的有序金纳米颗粒，以便发挥更为优异的整体协同作用，从而使单个纳米粒子的性质转化为宏观材料的性质。 通过分子设计，选择尾链为4的苯并菲液晶分子，以Brust-Schiffrin一步法来制备金纳米粒子。通过调节氯金酸与含琉基的液晶基元的量及其浓度，来控制纳米粒子的尺寸。通过1HNMR和TEM测定，结果表明，成功地合成了的液晶金纳米粒子通过1D WAXD对液晶纳米颗粒的相结构和相行为进一步进行分析。研究发现，当温度在170℃时，Au@HAT-4C在高角度区域的衍射峰变的弥散，而低角度的第四级射峰((2θ-5.31°)也开始消失。这与偏光织构发生变化可以相对应。