基于多金屬氧簇的手性發(fā)光液晶材料.pdf

1、超分子自組裝是一種基于分子間非共價(jià)鍵相互作用、以自下而上的方式構(gòu)筑功能性分子聚集體的有力工具。手性液晶作為一類功能化的超分子軟物質(zhì)材料，具有獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)及電學(xué)性質(zhì)，在液晶顯示、不對(duì)稱催化、手性模板、手性傳感等領(lǐng)域賦有潛在的應(yīng)用價(jià)值，是當(dāng)前液晶材料科學(xué)的研究熱點(diǎn)之一。通過超分子自組裝方法，將物理化學(xué)性質(zhì)優(yōu)異的納米粒子引入手性液晶中是構(gòu)筑手性納米液晶材料的有效途徑之一。多金屬氧簇具有特定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，多樣化的化學(xué)組成以及優(yōu)異的化學(xué)和物理性質(zhì)

2、，已經(jīng)發(fā)展成一類優(yōu)異的納米構(gòu)筑基元。通過超分子自組裝的方法構(gòu)筑得到的超分子軟材料在多功能材料和器件的設(shè)計(jì)和開發(fā)中有重要應(yīng)用。雖然目前有許多多金屬氧簇液晶相關(guān)的報(bào)道，但是手性的多金屬氧簇液晶材料鮮有研究。
　　本論文以手性誘導(dǎo)為切入點(diǎn)，設(shè)計(jì)合成了一種含膽固醇手性基團(tuán)的季銨鹽兩親分子，并以其為表面活性劑靜電包覆含金屬銪的多金屬氧簇，得到了一系列基于多金屬氧簇的手性發(fā)光液晶材料。(1)首先以膽固醇為起始原料，通過酯化反應(yīng)和季銨化反應(yīng)合成

3、出含有膽固醇的手性兩親分子。核磁(1H-NMR)、紅外光譜(IR)、元素分析、質(zhì)譜分析(MS)、圓二色譜(CD)、偏光顯微鏡(POM)、示差掃描量熱分析(DSC)及變溫X射線衍射(XRD)等測(cè)試手段證明成功合成出了手性兩親分子。該兩親分子不僅能在室溫下表現(xiàn)出手性液晶性質(zhì)，而且具有較寬的液晶溫度區(qū)間，這對(duì)其潛在的應(yīng)用十分有利。(2)通過超分子自組裝方法用手性兩親分子靜電包覆了一系列含銪的多金屬氧簇，得到了含多金屬氧簇的有機(jī)無機(jī)雜化超分子復(fù)

4、合物。紅外光譜(IR)、元素分析、質(zhì)譜分析(MS)、熱重分析(TGA)、圓二色譜(CD)、紫外分光光度計(jì)(UV/Vis)、偏光顯微鏡(POM)、示差掃描量熱分析(DSC)、變溫X射線衍射(XRD)及熒光光譜等表征方法證明該超分子復(fù)合物不僅具有手性液晶性質(zhì)，而且具有對(duì)溫度響應(yīng)的熒光性質(zhì)。
　　通過超分子自組裝策略構(gòu)筑了一系列基于多金屬氧簇的手性發(fā)光液晶材料，這種有機(jī)無機(jī)手性雜化液晶材料將在液晶顯示、不對(duì)稱催化、手性開關(guān)等領(lǐng)域有潛在的