含羧基偶氮液晶合成与性能研究论文.doc

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1、毕业论文题目：含羧基偶氮液晶合成及性能研究目录诚信声明I摘要I1.前言11.1基本概念11.1.1液晶11.1.2偶氮苯液晶11.2偶氮苯液晶的分类11.3RAFT聚合方法31.4偶氮苯液晶的光学性能31.4.1偶氮苯异构化的本质31.4.2偶氮苯化合物的荧光行为41.5含羧基偶氮苯聚合物液晶行为41.6本论文研究目的及意义52.实验部分52.1实验药品5表1实验药品52.2实验仪器6表2实验仪器62.3合成与表征62.3.1对氨基苯甲酸乙酯（p1）的合成62.3.2{4-[(4-羟基)偶氮苯]苯甲酸乙酯}(P2)的合成72.3.3{4-[4-（6-羟基己氧基)偶氮苯]苯

2、甲酸乙酯}(P3)的合成72.3.4{4-[4-（6-羟基己氧基)偶氮苯]苯甲酸}(p4)的合成72.3.5{6-[4-(4-苯甲酸偶氮)苯氧基]甲基丙烯酸羟己酯}（M6AzoCOOH）的合成82.3.6聚{6-[4-(4-苯甲酸偶氮)苯氧基]甲基丙烯酸羟己酯}的合成82.4红外表征92.5M6AzoCOOH的核磁共振93结果与讨论93.1对氨基苯甲酸乙酯（p1）的红外表征93.2{4-[(4-羟基)偶氮苯]苯甲酸乙酯}(P2)的红外表征103.3{4-[4-（6-羟基己氧基)偶氮苯]苯甲酸乙酯}(P3)的红外表征113.4{4-[4-（6-羟基己氧基)偶氮苯]苯甲酸}(

3、P4)的红外表征113.5{6-[4-(4-苯甲酸偶氮)苯氧基]甲基丙烯酸羟己酯}（M6AzoCOOH）的红外表征123.6{6-[4-(4-苯甲酸偶氮)苯氧基]甲基丙烯酸羟己酯}（M6AzoCOOH）的核磁共振123.7性能测试133.7.1DSC测试134结论15致1含羧基偶氮液晶合成及性能研究摘要:以对氨基苯甲酸为初始原料,经酯化、重氮化、水解、取代和酰氯酯化反应合成含有羧基的偶氮液晶单体（M6AzoCOOH），用柱色谱进行分离、提纯。用RAFT将得到的单体聚合。用红外光谱（IR）和核磁共振（1H-NMR）表征各中间产物、单体和聚合物基团的结构，用偏光显微镜和DSC

4、测试单体和聚合物液晶性能，以发现羧基中是氢键与偶氮液晶性能之间的关系。关键词：偶氮苯；液晶；羧基SynthesisandPerformanceStudyofAzoLiquidCrystalContainingCarboxyGroupAbstract:Withaminoacidforinitialmaterial，bytheesterification,diazotization,hydrolysis,replacementandesterificationreactionofacylchloridetosynthesisazoliquidcrystalmonomer(M6

5、AzoCOOH)whichcontainedcarboxylic,usethecolumnchromatographytoseparateandpurify.UsetheRAFTmethodtopolymerizethemonomer.Useinfraredspectrometry(IR)andmagneticresonanceimaging(1H-NMR)tocharacterizethegroupofproduct,monomerandpolymer,withpolarizingmicroscopeandDSCtotesttheperformanceofmonomer

6、sandpolymers,andfindthehydrogenbondingofcarboxylhaveinherentrelationshipwiththeazobenzeneliquidcrystal.Keywords:Azobenzene;LiquidCrystal;CarboxyGroup1.前言1.1基本概念1.1.1液晶液晶是介于各向同性的液体和完全有序的晶体之间的一种取向有序的流体，它既有液体的流动性，又有晶体的双折射等各向异性的特征[1]。各向同性的液体是透明的，而液晶却往往是浑浊的，这也是液晶区别于各向同性的液体的主要特征。这些性能的要求使得形成液晶的物

7、质结构上提出了特殊的要求。形成液晶的物质通常具有刚性的分子结构，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，这种结构特征常常与含有对位苯基、强极性基团高度极化基团或氢键相联系。1.1.2偶氮苯液晶偶氮化合物中的偶氮基团是一种具有光学活性的基团，在光和热的作用下可以进行反式一顺式(trans-cis)及顺一反式(cis-tram)异构化反应，因此偶氮化合物既有光色效应又有光致双折射效应。用不同波长λ1（~360nm）和λ2(>470nm)的光束对偶氮基团进行照射，可以使其可逆地在cis和trans两个异构体之间进行