?/p>
分子液晶的物理性质及其应用
PB02206287
丁蕾禹川
物质的液晶?/p>
物质通常分为气态、液态和固态三态。它们在一定条件下可以相互转化。自然界的固
体多为晶态。在晶态下?/p>
原子或分子紧密排列成晶格,其物理性质多为各向异性,
有固定熔
点,晶面间夹角相等。晶体熔化时由于晶格解体?/p>
出现流动性,此时的液体不再具有规则外
形和各向异性特征?/p>
一些物质的结晶结构熔融或溶解之后虽然变为了具有流动性的液态物质,但结构上?/p>
保存一维或二维有序排列?/p>
在物理性质上呈现各向异性,
形成兼有部分晶体和液体性质的过
渡状态,称为液晶态,而这种状态下的物质称为液晶?/p>
形成液晶的物质通常具有刚性分子结构,分子呈棒状,同时还具有在液态下维持分子
的某种有序排列所必须的结构因素?/p>
这种结构特征常与分子中含对位苯撑?/p>
强极性基团和?/p>
度可极化基团或氢键相联系。如
4,4
?/p>
-
二甲氧基氧化偶氮苯:
分子上两极性基团间相互作用有利于形成线性结构,从而有利于液晶有序态结构的?/p>
定。由固态到液晶态和液晶态到液态的过程都是热力学一级转变过程?/p>
液晶分近晶型、向列型、胆甾型三种结构类型?/p>
近晶型:棒状分子互相平行排列为层状结构,长轴垂直于层平面。层间可相对滑动?/p>
而垂直层面方向的流动困难。这是最接近结晶结构的一类液晶。其粘性较大?/p>
向列型:棒状分子互相平行排列,但其重心排列是无序的,只保存一维有序性。分?/p>
易沿流动方向取向和互相穿越。故向列型液晶流动性较大?/p>
胆甾型:扁平的长形分子靠端基相互作用彼此平行排列为层状结构,长轴在平面内?/p>
相邻层间分子长轴取向由于伸出面外的光学活性基团相互作用,
依次规则扭转一定角度,
?/p>
成螺旋面结构?/p>
两取向相同的分子层之间的距离称胆甾液晶的螺距?/p>
这类液晶有极高的旋光
特性?/p>
液晶高分?/p>
高分子液晶按其液晶原所处位置不同而分为主链型和侧链型液晶。主链液晶的主链?/p>
由液晶原和柔性链节相间组成。侧链液晶的主链为柔性,刚性的液晶原接在侧链上?/p>
主链类溶致型高分子液晶中,刚性基团为一些环状单元,其分解温度往往低于其熔点,
故不能成为热致型液晶?/p>
主链类热致型液晶所含刚性基团为链状与环状结构相间的单元?/p>
?/p>
作介晶基团?/p>
降低热致型液晶熔点的方法有:
将带有介晶基团的单体与其它单体共聚;
在刚
性基团上加不对称取代基使结构有序度降低;
将带有上述刚性基团基团的链段与适当长度?/p>
柔性链段共聚?/p>
含介晶基团的单体也可作为侧链接到主链上,形成侧链液晶。若介晶基团通过某种?/p>
性链衔接到主链,
更有利于中介相的形成?/p>
侧链高分子液晶的介晶基团行为与单体介晶基?