纤维素及其衍生物的胆甾型液晶结构

综术了纤维毒素衍生物胆甾型溶致液晶结构的纤维素衍生物的复合物的结构研究的进展。纤维素衍生物能在多种溶剂中形成胆甾型溶致液晶，其液晶相具有多重织构特性，即它的多种织构的存在与外界条件如溶液的浓度、温度等有很大关系。在纤维素衍生物的胆甾型液晶溶液中还可观察到多种向错结构，含纤维素衍生物的高分子复合物的合成一方面使纤维素衍生物胆甾型液晶结构的研究进入了更微观的层次，另一方面其本身就具有潜在的应用前景。     

聚硅氧烷类手性偶氮液晶高分子的制备

合成了一种含胆甾醇基元的手性液晶单体4-烯丙氧基苯甲酰氧基异丙酰氧基胆甾基酯(M)和一种含偶氮基元的液晶单体4-烯丙氧基苯甲酰氧基异丙酰氧基偶氮苯甲酸乙酯(N),将它们与含氢聚硅氧烷接枝共聚,得到侧链手性偶氮液晶聚合物PA1~PA6。通过红外、核磁共振、旋光仪、偏光显微镜、差示扫描量热和X射线衍射等手段对所合成单体及聚合物的结构和液晶相行为进行了表征。结果表明,单体M具有胆甾相的油丝织构,单体N具有向列相的纹影织构,聚合物PA1~PA6呈现胆甾相的Grandjean织构,它们的热稳定性好,液晶区间宽达171~180℃之间。     

侧链胆甾液晶聚合物的合成及性能

合成了一种新型胆甾液晶单体(M1)和一种向列液晶单体(M2),通过与聚硅氧烷(PMHS)接枝共聚得到了系列侧链液晶聚合物P1~P6,通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、热失重分析(TGA)、偏光显微镜(POM)等手段对聚合物的结构、液晶性能及热性能进行了表征。随着胆甾液晶基元的减少,其玻璃化转变温度(Tg)、清亮点(Ti)逐渐降低。聚合物P1~P6均为胆甾型热致液晶,聚合物呈现出典型的胆甾液晶彩色Grand-jean织构、油丝及焦锥织构,并且颜色随温度升高发生变化。     

胆甾型液晶的热光效应及其在温度测量中的应用

前言液晶,由于其具有特殊的功能,在近二十年来得到了迅速的发展。六十年代以前,对液晶的研究只限于理论方面。目前,由于综合性学科的发展,具有各向异性的低分子液晶作为一种新型材料,获得了广泛的应用。液晶按光学织构可分为三种介晶相:(1)近晶相;(2)向列相;(3)胆甾相,具有这三种介晶相的液晶均属于热致型液晶。其中胆甾相液晶是最早开发的一种,由于它对温度变化反应的迅速,在不同温度下显现不同颜色,因此可用来制造热显示器,用以测量     

含酒石酸基元的液晶单体及其聚合物的合成与表征

合成了一种以酒石酸为中心的新型工字型液晶单体2,3-二乙酰氧基-1,4-丁二酸对烯丙氧基苯甲酸对苯二酚酯(M1),将其与手性液晶单体4-烯丙氧基苯甲酸胆甾醇酯(M2)共聚,得到侧链液晶聚合物P1～P8。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、偏光显微镜(POM)、差示扫描量热分析(DSC)和X射线衍射(XRD)等手段对所获单体及聚合物的结构和液晶相行为进行了表征。结果表明,液晶单体M1具有近晶相扇形、纹影织构,手性单体M2具有胆甾相油丝织构。聚合物P1～P8出现胆甾相的Grandjean织构,随着单体M1含量的增加,聚合物P1～P8的Tg呈上升趋势,液晶区间变窄。     

热变色胆甾相液晶的制备及微囊化技术的研究

通过降低胆甾相混合液晶配方中胆甾烯基油烯基碳酸酯的含是及适当改变胆甾烯基氯的含量,获得了１０℃－５０℃范围内,变色温度梯度为１℃,变色范围从蓝色→绿色→红色的一系列胆甾相混合液晶。     

壳聚糖-明胶液晶复合支架性能

液晶态普遍存在于生物体中,为开发新型生物支架材料和更好地模拟生物体内微环境,从仿生角度出发,制备出壳聚糖-明胶液晶复合支架;采用偏光显微镜、扫描电镜和分析天平分别表征了其织构和形态、孔隙率和吸水性。实验结果表明,壳聚糖-明胶质量比为7:3液晶支架呈现典型的胆甾相液晶织构,孔隙率和吸水性分别在95%和85%左右;其性能优于其他配比的液晶复合支架。     

热变色胆甾相液晶的制备及微囊化技术的研究

通过降低胆甾相混合液晶配方中胆甾烯基油烯基碳酸酯的含量及适当改变胆甾烯基氯的含量，获得了１０℃￣５０℃范围内，鸾以温度梯度为１℃、变色范围从蓝色→绿色→红色的一系列胆甾相混合液晶。当配方中胆甾烯基氯含量超过２０％以上时，混合液晶的显以顺序颠倒。同时，对此类混合液晶的微囊化技术及形成机理进行了讨论。     

手性二糖对主链液晶聚合物性能的影响

采用溶液缩聚的方法,以6,6′-二羟基麦芽糖六乙酸酯(MA)、4,4′-对羟基联苯酚(MB)、癸二酰氯(SD)为单体,合成了主链液晶聚合物(P1～P7)。通过红外光谱(FT-IR),核磁共振谱(1H-NMR)、偏光显微分析(POM)、旋光性分析(SROT)、差示扫描量热(DSC)、X射线分析(XRD)等手段研究了手性单体对主链液晶聚合物性能的影响。研究表明,P1～P5呈现出近晶相的破碎焦锥织构,P6～P7呈现出胆甾相的彩色平面织构,手性基元的引入诱导出了胆甾相。液晶聚合物的玻璃化转变温度(Tg),熔点(Tm)和清亮点(Ti)随手性单体含量的增加而降低。     

胆甾相液晶技术应用于防伪

胆甾相液晶具有独特光学特性,不但在液晶显示器和医药方面获得广泛的应用,也在防伪技术行业有了新的拓展。日前,中国防伪技术协会在北京组织召开了技术评审会,对日本发条株式会社的＂胆甾相液晶防伪标识＂进行了技术评审。     

乙基纤维素／丙烯酸体系的液晶相行为研究

利用阿贝折光仪、偏光显微镜、小角光散射仪等手段系统地考察了乙基纤维素／丙烯酸（ＥＣ／ＡＡ）体系的各种织构形式和光散射图形，并对其内部结构进行了分析。     

用原子转移自由基聚合方法合成胆甾侧链液晶聚合物

以胆固醇氯甲酸酯和丙烯酸羟乙酯为原料。合成了丙烯酸羟乙酯基胆甾醇碳酸酯(简称GMCC),作为一种含液晶基元的单体,使之在苯甲醚溶液中在Ebib／CuBr／MA3-DETA催化系统下进行原子转移自由基聚合(ATRP)．动力学分析表明。转化率随着反应时间呈线性增加,Ln[M]0／[M]与反应时间呈良好线性关系。反应产物的分子量分布较窄(1．3左右)．所得产物可作为大引发剂引发丙烯酸甲(丁)酯通过同样的催化体系．进一步聚合成嵌段共聚物．胆甾侧链液晶聚合物的相转变温度和织构偏光显微镜观察表明,这种聚合物具有良好的液晶性能．     

乙基氰乙基纤维素/甲基丙烯酸酯液晶溶液的研究EI

乙基氰乙基纤维素/甲基丙烯酸酯在一定的浓度下可以形成溶致性液晶,从液晶相的双折射纹理结构和小角光散射的H_v散射花样可知这类液晶是胆甾型的。同时,在液晶相开始出现时及各向同性完全消失时的临界浓度C_1~*和C_2~*均随着甲基丙烯酸酯基的链的增长而减少。     

乙基纤维素液晶共混膜的结构与富氧性能

研究了乙基纤维素(EC)的二氯乙酸或冰乙酸溶液液晶结构及溶液浇铸EC/低分子液晶共混膜的结构与富氧性能。结果表明,EC的溶致液晶态呈现Maltese黑十字消光的球晶形态,而且球晶上带有同心圆环的规则指纹结构,有时也呈现无规指纹结构(胆甾液晶特征结构);电场的施加或低分子液晶含量的加大,可使氧气透过系数显著加大,而温度上升却使氧气透过系数和氧氮分离系数同时加大。     

Nonreciprocal waves in absorbing multilayer systems

The propagation of naturally polarized light through a Fabry-Perot resonator with a layer of cholesteric liquid crystal is considered. In the presence of absorption, this system exhibits nonreciprocity even for naturally polarized light, which implies the existence of a new type of nonreciprocal reflection. An analysis of the peculiarities of this nonreciprocity shows that strongly nonreciprocal multilayer systems can be used as optical diodes or optical insulators (transmitting signals via an optical communication channel in one direction and blocking signals propagating in the opposite direction) or as systems for the accumulation of light energy.     

Studies of the bistable mechanism in electro-thermal switching polymer-stabilized cholesteric texture light shutters

Our research studied the bistable mechanism in electro-thermal switching reverse polymer-stabilized cholesteric texture (ET-RPSCT) light shutters. The bistable mechanism in ET-RPSCT is a result of a polymer distortion effect induced by applying a high-voltage pulse. It was found that long-pitch cholesteric liquid crystals will maintain a focal conic texture by a distorted polymer network which exhibits a translucent state. An annealing treatment method was used to recover cholesteric liquid crystals back to the planar texture through alignment layers. We compared the ET-RPSCT cells in different polymer network structures, which were built from different UV curable diacrylate monomers and concentrations, resulting in different anchoring forces and polymer distortion effects. We found that when the polymer network structure is tight and fiber-like, the long-pitch cholesteric liquid crystals are more stable in the focal conic texture because of polymer distortion, and are resistant to switching states. On the other hand, the long-pitch cholesteric liquid crystals recover to the planar texture easily by thermal switching due to a loose and grain-like polymer network structure. Furthermore, the effects of polymer structure on the electro-optical performance of ET-RPSCT were also investigated.     

改进 ICVI工艺制备 C/C复合材料的基体织构研究

利用偏振光显微镜(PLM)和高分辨透射电镜(HRTEM)从微米到纳米尺度研究了改进等温化学气相沉积(ICVI)技术制备的C/C复合材料基体热解炭织构和精细结构特征.结果表明:纤维周围有3层不同织构的热解炭,由纤维向外,分别为光滑层、粗糙层和暗层.基体与纤维之间以及不同织构基体间的界面结合较好,高织构热解炭内有微裂纹存在,并且裂纹在界面处终止扩展,或以桥连的形式扩展.不同织构热解炭在HRTEM下晶格条纹的近程和长程的择优取向度有明显区别.     

Optical rotation and electron spin resonance of an electro-optically active polythiophene

A chiroptical polythiophene, is synthesized by electrolytic polymerization in a cholesteric liquid crystal electrolyte solution. The polymer displays a fingerprint texture similar to that of the cholesteric electrolyte solution. Upon electrochemical doping, the polymer displays optical rotation at wavelengths corresponding to the doping band observable in the absorption spectra. The formation of polarons on the main-chain is confirmed by electron spin resonance measurements. The results demonstrate the intermolecular chirality of polarons in this π-conjugated polymer, indicating continuum delocalized polarons are in a three-dimensional helical environment.     

一种液晶聚氨酯的合成及应用

以对苯二酚、对羟基苯甲酸、甲苯二异氰酸酯（2,4-TDI）和二缩三乙二醇等为原料,采用溶液聚合的方法,共缩聚合成具有液晶性的主链型聚氨酯（PLCP）,并采用傅里叶红外光谱（FT-IR）、偏光显微镜（POM）及广角X射线衍射（WAXD）等对其结构进行了表征,研究证实该化合物为向列型液晶。研究了PLCP增韧改性环氧树脂固化...