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树枝基元对称取代的二苯并-18-冠-6衍生物的动力学控制的新颖相行为

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利用X射线衍射,偏光显微镜等方法,文章详细考察了树枝基元对称取代的二苯并-18-冠-6冠醚衍生物(分子1)的本体相行为.在不同的条件下,该分子呈现出不同的相结构及多重的相转变过程,且具有明显的动力学依赖性.实验结果证实了三种不同对称性的自组装结构:六方柱状相(Φh(p6mm)),矩形柱状相(Φr(p2mg))和矩形柱状相(Φ(c2mm)).Φh(p6mm)相的生成具有最快的动力学,但其稳定性最差;只有将样品从熔融态直接淬冷到室温才能形成该结构.加热至40℃以上,Φh(p6mm)相不可逆的转变为Φr(p2mg)相.相对于Φh(p6mm)相,Φr(p2mg)相的结构更稳定,但转变动力学较慢.将样品从熔融态缓慢降至室温,分子1自组装形成Φr(p2mg)相,其熔点为68.3℃.在剪切作用下,Φr(p2mg)相转变为Φ(c2mm)相.Φ(c2mm)相的熔点为74.8℃,其形成的动力学过程最慢,但结构最稳定.从熔融态缓慢降温或者在其熔点下长时间等温退火,该相态均不能形成.仅在剪切作用下,分子1的过冷各向同性液体(如70℃)才能发育形成Φr(c2mm).

Ben Zhang、张犇、Shuang Yang、杨爽、Erqiang Chen、陈尔强

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Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, Key Laboratory of Polymer Chemistry and Physics of Ministry of Education, College of Chemistry and Molecular Engineering, Peking University, 100871

北京大学化学与分子工程学院,北京100871

液晶分子 二苯并-18-冠-6衍生物 动力学控制 自组装结构 相行为

中国化学会

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