噁二唑类弯曲形液晶分子的合成

设计并完成了3个系列弯曲形液晶分子2,5-二(4-羟基苯基)-1,3,4-噁二唑类(ODBP)衍生物的合成工作。经差示扫描量热仪(DSC)和偏光熔点测定仪测定,对称型三环醚类噁二唑系列化合物没有液晶性能;对称型五环酯类噁二唑系列化合物出现双轴向列相,相区较宽(29～54℃),但清亮点均在200℃以上;含氟原子或氰基为端基的不对称型五环酯类噁二唑系列化合物的清亮点都在270℃以上,失去双轴向列相。     

苯并呋喃类液晶的合成

苯并呋喃类液晶的合成是以烷基苯酚为原料,经氯仿甲酰化,得到取代水杨醛,由此可合成出取代的苯并呋喃,进而可合成出一系列苯并呋喃类液晶。目标化合物经H1NMR、MS和元素分析,确认了分子结构。液晶的相变温度通过差热扫描仪测定,测量结果为熔点Tmp=83.66℃;清亮点Tcp=145.42℃。     

三氟甲基芳环类液晶的合成新方法

以烷基（环己基）（联）苯为基本原料,经过磺代反应以后,与三所氟乙酸钠反应得到４-烷基（环已基）三氟甲基芳环类液晶化合物。反应收率高、操作简单、成本相对较低。共合成了７个三氟甲基芳环类液晶化合物。所有化合物都经过ＩＲ,１Ｈ—ＮＭＲ,ＭＳ谱图和元素分析检测,确定其分产结构,并经ＤＳＣ测得液晶相态温度范围。     

α-氰基肉桂酸酯类液晶的合成与性质研究

以对羟基苯甲醛和氰基乙酸乙酯缩合生成α-氰基对羟基肉桂酸乙酯,再与4种酰氯反应生成α-氰基肉桂酸酯类液晶;以对羟基苯甲醛和氰基乙酸丙基苯酚酯缩合生成α-氰基对羟基肉桂酸丙基苯酚酯,再与2种烷基环己基甲酰氯反应生成α-氰基肉桂酸酯类液晶.目标化合物经MS分析确认了结构.通过差示扫描量热仪测量相变温度,对合成产物的液晶相态进行了研究;通过紫外分光光度计测量紫外光谱,研究了合成产物紫外吸收性能.在混合液晶中的应用实验表明,此类化合物可以作为具有液晶性能的紫外吸收剂添加到混合液晶中,改善液晶材料的抗紫外性能.     

含炔键大双折射液晶的研究进展

阐述了形成大双折射液晶化合物的结构因素和含炔键大双折射液晶化合物的主要研究成果。迄今研究发现:二芳基取代的乙炔类(PTP)液晶双折射范围在0.25~0.49;双烷基联苯炔(PPTP)类液晶双折射范围在0.32~0.5;双苯二乙炔类(PTTP、PTDTP、PTPTP)液晶双折射范围在0.35~0.67;三联苯乙炔苯类液晶化合物双折射值约为0.54;含氰基或异硫氰基的苯炔类液晶双折射范围在0.25~0.79;稠环基苯乙炔类液晶双折射在0.36~0.79。含炔键苯类液晶材料具有较大的双折射值和实用价值。     

新型1,2,4-噁二唑类液晶化合物的合成

为了满足液晶母体在不同情况下的参数需求,合成了3种含有噁二唑结构的新型负性未知化合物用于液晶母体的调配。以芳烃的碘代物为原料,通过三步反应合成了该类新型化合物。通过核磁共振(NMR)、元素分析(EA)和红外光谱(FT-IR)等分析方法确认了分子结构;利用偏光显微镜(POM)、示差扫描量热仪(DSC)等测试手段,对该类化合物的液晶参数进行了测定。实验表明,该类新型的1,2,4-噁二唑类化合物具有较小的光学各向异性值(Δn=0.107~0.118)和负值较大的介电各向异性值(Δε=-1.6~-4.3),并且个别单体具有较宽的相列相温度范围。该类新型的1,2,4-噁二唑类化合物可以用于液晶母体的调配并改善部分性能,且制备方法原料易得,合成路线简单,收率较高,易于实现工业化生产。     

新紫外激光染料的激光与光谱特性

研究了新合成的一系列噁二唑衍生物及1,4-′-氟-1′-苯乙炔)苯的紫外吸收光谱、荧光光谱、量子效率、荧光寿命、激光能量转换效率和激光调谐范围,并讨论了化合物结构对光谱和激光特性的影响。     

具有含氧亚甲基中心桥键的含氟液晶化合物的质谱裂解规律研究

利用气相色谱质谱联用仪(GCMS)对含有侧向氟取代苯并吡喃结构和侧向氟取代萘酚(苯酚)结构的16个中心桥键为含氧亚甲基的醚类液晶化合物进行分析,结果表明此两类化合物的谱图具有明显的特征,化合物具有相似的裂解途径。主要是与醚键相连取代基团β位的氢通过四元环过渡态重排脱去中性分子,得到对应的侧向氟取代酚碎片离子;萘酚(苯酚)醚类化合物当结构中有两个烷氧基取代时,当另一个烷氧基也存在β氢时会再一次通过氢重排反应脱去烯烃,得到特征的侧向氟取代二酚碎片离子。对于苯并吡喃醚类化合物,当吡喃环α位有烷基取代时将通过σ键的断裂引起烷基碳碳键的裂解,脱去烷基自由基得到相应的离子;特殊的,对于苯并吡喃醚类液晶化合物其可以通过吡喃环上的氢重排引起吡喃环开环从而得到对应的离子。通过对此两类含有醚键结构的液晶化合物的质谱分析可为该类液晶化合物的杂质解析与质量监测提供依据,将有助于同类液晶衍生物的识别,同时可为混晶的有效剖析提供参考。     

多氟二苯乙炔类负性液晶化合物的合成

以烷基环己基酮、1,2-二氟苯为起始原料(或以2,3-二氟烷基苯为起始原料),采用正丁基锂低温下制得金属锂化试剂,再经过系列反应制得4-烷基环己基-2,3-二氟碘苯(或4-烷基-2,3-二氟碘苯),其与4-乙氧基-2,3-二氟苯乙炔发生Sonogashira偶联反应,合成出了3种2,3,2′,3′-四氟二苯乙炔类液晶化合物.进行了产品的结构标定以及参数测定,确定该类化合物有较大的光学各向异性(Δn)和负值较大的介电各向异性(Δε),并且具有较宽的相变温度范围,可以用于改善液晶材料的响应速度和驱动电压.     

1-[对-(反式-4-正烷基环已基)苯基]-2-(对-硫代异氰酸苯基)乙烷类新型液晶的合成研究

本文合成了结构式为的液晶化合物,提供了1-[对-(反式-4-正烷基环已基)苯基]-2-(对-硫代异氰酸苯基)乙烷类液晶化合物的合成路线。合成的化合物经光谱测试及元素分析确证,同时测定了它的相变温度和介电各向异性参数。