含偶氮苯和1,3,4-噁二唑基团化合物的合成及光响应性能

以间苯二甲酸为原料,经过多步合成了1种含偶氮苯和1,3,4-噁二唑基团化合物5-[4-(十六烷氧基)苯基偶氮-]1,3-苯基-二-(1,3,4-噁二唑硫基)乙酸甲酯(8),利用IR、UV-vis、1 H NMR对其结构进行表征.该化合物四氢呋喃溶液紫外光谱中,偶氮苯结构K带的最大吸收波长为360nm,摩尔吸光系数ε为27 476L.mol-1.cm-1.在365nm紫外光照射下,偶氮苯基团发生反-顺异构化,照射5min后达到光稳态,光稳态时偶氮苯基团光致反顺异构化速率常数kp为1.338 9min-1,反式异构体转化效率R为80.95%,顺式异构体比例Y为84.99%,光稳态时偶氮苯K带最大吸收波长由360nm蓝移至326nm,将其置于暗室中,35h后恢复到光照前状态.     

偶氮苯分子光致异构化的研究

偶氮苯类化合物分子在一定波长的光照射下会产生顺式反式的结构变化,利用东南大学分子逊实验室提出的薄膜实时演变分析技术和基于此技术所研制的系统对这一现象进行研究。我们发现甩膜法制备的异丁烯酸（２－对硝基偶氮苯）乙酯Ｐ１２薄膜在光照下的折射率的变化是由于偶氮苯分子的光致异构化造成的,用３６０ｎｍ光照使偶氮苯分子产生由反式到顺式的结构变化,再用４５０ｎｍ光照使偶氮苯分子产生由顺式到反式的结构变化。在薄膜实     

烷氧基偶氮苯化合物的合成、表征及光响应性能

以间苯二甲酸为原料,经多步反应合成了1种新型烷氧基偶氮苯化合物5-[4-(十六烷氧基)苯基偶氮]-1,3-笨二甲酸二乙醋.用FT-IR,UV-vis、1 H NMR对其结构进行了表征.该化合物(3.24×10-5 mol·L-1四氢呋喃溶液)紫外光谱K带的最大吸收波长为353 nm,摩尔吸光系数ε为23 950 L·mol-1·cm-1.在365 nm紫外光照射下,该化合物发生反-顺异构化,光照8 min后达到光稳态,K带最大吸收波长蓝移至311 nm,将其置于暗室中,40 h后恢复到光照前状态.光稳态时偶氮发色团反-顺异构化转化效率R为86.19%,顺式异构体的比例Y为90.5%.     

间戊二烯顺反异构转化反应机理的理论研究

用DFT和MP2方法,分别在6-31G*和6-311G**水平上计算研究了间戊二烯异构化反应的机理。反式的碳原子在一个平面上,但顺式的碳原子存在一个40°左右的二面角,双键的共轭程度小于反式,顺式的总能量比反式的高14.94-10.74 kJ.mol-1。计算得到了分子总能量与二面角变化的关系曲线,求得转化反应的过渡态和活化能,顺式转化为反式的活化能为15.76-12.35 kJ.mol-1,反式转化为顺式的活化能为30.30-23.54 kJ.mol-1。从理论上探讨了间戊二烯异构化反应的难易程度。     

二水二草酸根合铬酸钾异构化速率常数和活化能的测定

通过顺式和反式二水二草酸根合铬酸钾的制备,了解配合物的几何异构现象,并用光度法测定顺式和反式二水二草酸根合铬酸钾的异构化速率常数和活化能.     

具有光活性含偶氮苯基团的新型表面活性剂的合成和性质

把具有光反应性的偶氮苯引入到表面活性剂2-(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸盐(AOT)中,合成了一种具有光活性的含偶氮苯基团的表面活性剂(azo-AOT).采用紫外-可见光谱对其进行了分析,结果表明化合物结构中的偶氮苯基团的顺反式异构化易于通过光的辐射来控制.     

聚合物稳定液晶调光器件厚度对其电光性能的影响

通过采用紫外光聚合诱导相分离法制备聚合物稳定液晶调光器件,利用紫外可见分光光度计来研究器件的不同厚度对聚合物稳定液晶调光器件电光性能的影响. 结果表明：随着器件厚度的增加,器件的关态透光率降低,阈值电压升高,饱和电压升高;当器件厚度为5 m时,聚合物稳定液晶智能调光器件的电光性能优良,未通电时,透光率高达97%,当施加40V电压时,透光率低于10%;响应时间非常短,灵敏度非常高,从关态到开态响应时间仅仅需要0.025 s,从开态到关态响应时间需要0.06 s. 这些优异性能使得基于聚合物稳定液晶的智能窗在室内光线智能管理领域有着巨大的应用潜力.     

一个含有端基双键的席夫碱型液晶化合物的合成与表征

合成了一个带有端烯基席夫碱液晶化合物,通过元素分析,红外光谱,紫外光谱等进行了表征。该化合物的液晶性通过带热台的偏光显微镜进行了表征,初步证明其织态结构为破扇状形态、属于近晶型结构。     

具有聚集诱导发光性能的四苯乙烯酰胺衍生物的合成与性能研究

文章将四苯乙烯基与己氧基苯通过酰胺键连接起来,合成了四苯乙烯酰胺衍生物。主要利用紫外-可见吸收光谱仪、荧光光谱仪、热重分析仪、示差扫描量热仪、扫描电镜、热台偏光显微镜等表征手段对该衍生物的光物理性能、热性能、聚集诱导发光性能和自组装行为进行了研究。研究结果表明,所合成的化合物在紫外光激发下发射强烈的蓝色荧光;其热失重温度达到359℃,显示出较高的热稳定性;化合物样品在熔融和冷却过程中均能观察到明显的液晶织构,说明其具有明显的液晶性;化合物分子在不同的溶剂组成中可自组装形成棒状或球状形貌不同的聚集体结构。     

几种含不饱和键类热致液晶化合物的合成与表征

合成３种新型的含有不饱和端基的热致液品化合物，该类化合物在８０℃左右，出结晶态直接转变为向列型介晶相，山向列型介晶相转变为各向同性液体的温度随液晶化合物的组成不同而不同。液晶分子的极性增加可提高液品化合物由结晶相进入向列型介晶相的转变温度。相对降低液晶分子的硬段长度，可使液晶化合物出向列型介晶相进入各向同性液体的转变温度升高，同时利用核磁共振（ＮＭＲ）．差热分析（ＤＳＣ），正交们光显微镜以及元素分析对液晶化合物的结构和性能进行了表征。     

芳香酯类三臂液晶化合物的合成与表征

以间苯三酚为中心,ω [4 (对烷氧基苯甲酰氧基)苯氧甲酰基]戊酸为液晶基元,通过酯化反应合成了芳香酯类三臂液晶化合物·这是一类不同于传统棒状及盘状液晶分子的新型结构液晶化合物·通过红外光谱(IR)、核磁共振谱(1HNMR)对其分子结构进行表征·采用差示扫描量热(DSC)、偏光显微分析(POM)、热重分析(TG)等手段对其液晶性能及热稳定性进行研究·结果表明,此类三臂液晶化合物符合分子设计,热稳定性好,5%热失重温度高于340℃,液晶区间随着分子中末端烷基链的加长而增宽,升、降温过程中均呈现丝状织构,属互变向列相液晶·     

新型双偶氮化合物的合成、表征及光响应性能研究

以苯甲酸为原料,通过多步反应合成了1种新型双偶氮化合物3,5-二-(4-羟基苯基偶氮)苯甲酸乙酯.利用IR、1HNMR、UV-vis进行结构表征.该化合物(1.2×10-5 mol·L-1四氢呋喃溶液)紫外光谱K带的最大吸收波长为360 nm,其摩尔吸光系数ε为62 833 L·mol-1·cm-1.在365 nm紫外光照射下,该化合物发生反-顺光异构化,光照6 min后达到光稳定态,K带最大吸收波长蓝移33 nm.将其置于暗室,40 h后恢复原态.偶氮发色团反-顺光异构化转化率(R)、光稳态顺式异构体含量(Y)分别为52.26%,54.88%.在质子溶剂乙醇中,溶剂与该化合物形成分子间氢键,导致该化合物在365 nm紫外光照射下不发生反-顺光异构化.     

双环己基多环体系液晶的合成与性质

以顺式结构的４－（４’－烷基－反－环己基）－环己烷羧酸构型转换、分离生成的反式异构体为原料，合成了两个系列双环己基四环体系液晶化合物。用ＩＲ、ＮＭＲ仪等确定了这些化合物的结构，用ＤＳＣ和偏光显微镜确定了这些化合物的相态和相转变温度，讨论了化合物结构与性质的关系。     

十六烷氧基偶氮苯-喹啉化合物合成、表征及性能

以间苯二甲酸为原料,经多步反应合成了1种新型烷氧基偶氮苯-喹啉化合物（E）5-[8-（十六烷氧基）喹啉-5-偶氮]-1,3-苯二甲酸二乙酯,通过IR、UV-Vis和1 H NMR对其结构进行了表征.利用吸收光谱和发射光谱研究了目标化合物的反-顺异构化和发光性能.目标化合物（2.0×10^-5 mol/L的DMF溶液）在365nm紫外光照射下,398nm处的偶氮苯-喹啉结构K带π-π＊跃迁吸收峰及267nm处芳香环的B带π-π＊跃迁吸收峰逐渐减弱,光照7min后达到光稳态.目标化合物（2.0×10^-5 mol/L的DMF溶液）以312nm光激发下,在418nm处发射蓝紫色荧光.     

树状分子接枝壳聚糖的合成与热致液晶性

甲壳素/壳聚糖是拥有多个反应性官能团的天然多糖,而树状分子则是一类可以在分子水平上控制和设计大小、形状、结构和功能基团的化合物,将其作为侧链通过接枝反应引入到壳聚糖主链上有望获得新型的天然高分子液晶材料.我们利用经典的收敛法合成了DOBOB酸(3,4,5-三[对-(十二烷氧基)苄氧基]苯甲酸)树枝状分子,并且以对甲苯磺酰氯为催化剂,在吡啶/无水氯化锂的溶剂体系中将其接枝到壳聚糖分子链上,产物的化学结构经红外1、H-NMR1、3C-NMR以及元素分析表征验证.通过DSC和热台偏光显微镜研究表明,这种树枝状分子接枝壳聚糖化合物同时具有热致和溶致液晶性,是一种全新的壳聚糖衍生物液晶.     

热致性液晶的合成表征

以端羟基的热致性液晶共聚酯PHHT和端酰氯基的聚对苯二甲酸1,6-已二醇酯(PHMT)齐聚物为原料,通过熔融缩聚制备含PHHT和PHMT的嵌段共聚物.并用IR、DSC、POM等方法对聚合物的表征,研究了液晶热行为和结晶行为.结果证明了这些嵌段共聚物为嵌段热致液晶.共聚物Tg<240℃不出现分离现象;Tg>280℃时出现分离.随共聚物PHHT的含量增加,而PHMT结晶现象更为明显.     

一种新型碗状液晶的合成设计及热致液晶性表征

碗状的CTV(cyclotriveratrylene)系衍生物主要由三聚法合成,即以香兰素为原料,先制备所需结构的单体衍生物,再进行三聚关环的方法,但该方法无法合成具有较大外围基团的CTV衍生物.新设计了先关环后衍生化的合成路线,成功地合成了一种含较长脂肪链外围基团的新CTV衍生物-CTV-Ⅲ.产物的化学结构经1H-NMR、13C-NMR、质谱以及元素分析表征验证.通过差示扫描量热法、热台偏光显微镜和小角激光光散射的研究表明,CTV-Ⅲ具有热致液晶性,在其液晶温区内呈现向列相,称为碗状液晶向列相(BN相).CTV-Ⅲ的升温相变序为:G 70℃ Cr 87℃ BN 100℃ I.     

含液晶基元的1,3,4-噻二唑衍生物的合成与表征

制备了3个含液晶基元的1,3,4-噻二唑衍生物,并用元素分析、核磁(NMR)、红外光谱(IR)对它们的结构进行了确认.其液晶性能和热行为则采用偏光显微镜(POM)、差示扫描量热仪(DSC)及热重分析仪(TG)进行了表征,研究结果表明所制备的化合物均可显示液晶性,其中化合物C4具有良好的液晶性能和较宽的液晶范围.热分解测试显示随着烷基链上碳原子的增加,化合物的分解温度逐渐降低.     

液晶性芳香醌化合物的合成

以1-溴代正烷烃、4-羟基-4′联苯基羧酸和氢醌为原料通过醚化、氧化和酯化反应,合成了一系列新的液晶性2,5-双[4′-(对烷氧基苯基)苯甲酰氧基]对苯二醌(化合物3).化合物3的结构通过元素分析、红外光谱和核磁共振波谱等方法确证,其液晶行为用示差扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(POM)表征.发现化合物3加热至各自的熔点以上都能形成液晶态.在液晶态可以观察到近晶相和向列相的典型织构.随分子中末端烷氧基碳原子数增加,化合物3的熔点(Tm)和液晶态的清亮点(Ti)呈规律性变化,近晶相范围和近晶相-向列相转变温度渐增,而向列相范围递减.     

烷基苯基环己基甲酸酯类液晶的合成

为了寻找烷基苯基环己基甲酸酯简便的合成方法,以４′－戊基联苯－４－甲酸为原料,经过选择性还原合成了顺式与反式４－（４′－戊基苯基）环己烷甲酸,讨论了顺式异构体转化为反式异构体的方法,用１３ＣＮＭＲ确定了它们的结构。合成了通式为Ｒ－Ｘ－Ｙ－ＣＯＯ－Ｚ－Ｒ′,Ｘ,Ｙ,Ｚ为苯基或者环己烷环,五个烷基苯基环己基甲酸酯。用ＩＲ,ＮＭＲ和ＭＳ确定了这些化合物的结构。用ＤＳＣ仪测定了它们的相变温度,由偏光显微镜确定了它们的相态,所有的化合物均具有液晶相。讨论了末端基团对化合物相变温度的影响。