基于不同长度PEO链段和n形刚棒的液晶分子的合成、自组装及聚集体的结构分析

摘要

论文合成出两种类型的两亲性刚柔嵌段分子，一种是刚棒部分是n形的刚柔嵌段分子，另一种是含n形刚棒的环状刚柔嵌段分子。它们是以蒽和联苯通过炔键连接作为分子的刚性部分，在刚棒中引入疏水的烷基链和具有不同聚合度的PEO链作为柔性部分。对于n形刚柔嵌段分子3a、3b，通过核磁共振（1H-NMR），飞行质谱（TOF-MASS）对其结构进行了表征。用差式扫描量热仪（DSC）、X射线衍射仪（XRD）对其热致型液晶性进行了研究。研究结果表明PEO链的聚合度为12的分子3a具有液晶相，从各向同性的液体冷却到50 ℃时，分子自组装成二维的倾斜柱状结构，晶格常数a=9.79nm，b=7.08nm，角度γ=120°，当PEO链的聚合度为17的分子3b没有液晶相，在固态时分子自组装成层状结构，层间距等于7.5nm。对于含n形刚棒的环状刚柔嵌段分子也通过核磁共振（1H-NMR），飞行质谱（TOF-MASS）对其结构进行了表征。用差式扫描量热仪（DSC）对其液晶相行为进行了研究，结果显示3c、3d、3e、4d、4e均没有液晶性，其溶液自组装行为还在进一步研究当中。

目录

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第一章 绪论

1.1 液晶的介绍

1.1.1 液晶的形成

1.1.2液晶的分类

1.2 嵌段共聚物的介绍

1.2.1刚柔嵌段共聚物

1.2.2液晶嵌段共聚物

1.3 分子的自组装

1.3.1 分子自组装的基本理论

1.3.2 分子自组装的分类

1.4 刚柔嵌段共聚物的自组装

1.4.1刚柔嵌段共聚物在溶剂中的自组装

1.4.2刚柔嵌段共聚物的本体自组装

1.5 选题背景和意义

1.5.1选题背景

1.5.2 选题意义

第二章 含n形刚棒的液晶分子的合成与自组装

2.1药品与仪器

2.2.1 合成路线

2.2.2合成步骤

2.2.3 结果与讨论

2.3 含n形刚棒环状液晶分子的合成

2.3.1合成路线

2.3.2合成步骤

2.3.3结果与讨论

结论

参考文献

致谢

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附录