Logo image
乳酸衍生物之強介電性液晶之合成及性質研究
Dissertation

乳酸衍生物之強介電性液晶之合成及性質研究

李政道
Doctor of Philosophy (PHD), 國立清華大學, 化學系
1995

Abstract

強介電性;液晶;自發極化率;乳酸 Ferroelectric Liquid crystal Spontaneous polarization Lactic acid
具有二個掌性中心的新穎旋光性末端基:2(S)-[2(S)-甲基丁氧基]丙 醇2,及2(S)-[2(S) -甲基丁氧基]丙酸3,是由天然的(S)-乳酸乙酯與1- 碘基-2 (S)-甲基丁烷反應後,經還原或水解反應衍生而得。由旋光性乳 酸衍生物2及3合成出10個系列旋光性液晶分子中,其中 6個系列經證實為 : 1.新的旋光性末端基:旋光性醇2及旋光性酸3有助於Sc*相的生成。 2.本研究中主要出現之液晶相次序有二,一為 K-Sc*-SA-I,一為K-Sc*- N*-I。液晶相次序主要受核部結構的改變而不同,較不受旋光性末端基結 構改變而影響,但當核部結構兩旁均接上旋光性末端基時,會抑制Sc*相 的生成。 3.強介電性液晶14a~14f 4-正烷氧基苯基4-{4-{2(S)-[2(S)-甲 基丁氧基]丙氧基}苯基}苯酸酯(4 -n-alkyloxyp-henyl 4-{4-{2(S) -[ 2(S)-methylbutoxy]propyloxy} phenyl}benzoate)及17c~17g 4-{ 2(S)- [2(S)-甲基丁氧基]丙氧基羰基}苯基4-(4-正烷氧基)苯基苯酸酯(4-{2( S)-[2(S)。 4.當合成液晶核部兩旁均接上旋光性末端基時,實驗數據證 實其對自發極化率值的增進比單一旋光性末端基的液晶分子有效,其中化 合物7a~7d、8c及8d的自發極化率值經外插後可達200 nC/cm2以上;以8d 4- {2(S)-[2(S)-甲基丁氧基]丙氧基 }苯基4-{4-{2(S)-[2(S)-甲基丁氧 基]丙醯□5.第二旋光性末端基的立體組態結構對於強介電性液晶的物性 有相當明顯的影響。以(R)- 2-辛烷氧基取代之旋光性分子 7a~7d之外插 自發極化率值(195 ~220 nC/cm2),比以 (S)-2-辛烷氧基取代之旋光性分 子 6a~6d之外插自發極化率值 (40~60 nC/ cm2) 提高 3~5 倍;而相同立 體組態□6.當旋光性酸3與旋光性醇2的第二掌性中心立體組態為S時,其 Ps值之增進,比單一掌性中心或立體組態為R的乳酸衍生物為高,可達30% 以上。由 Boulder model及分子軌域計算程式均可定性地解釋,旋光性 酸3末端基第二掌性中心立體組態為S的設計,對於液晶分子整體

Metrics

1 Record Views

Details

Logo image