高分子液晶 一、概述 高分子液晶作为种特殊的材料,结合了液品的有序性和高分

爱洛姆佳佳 2024-12-19 10:04:45

高分子液晶 一、概述 高分子液晶作为种特殊的材料,结合了液品的有序性和高分子的特性,在材料科学领域中占据着重要地位。 领域展现出广阔的应用前景,吸引了众多研究者的关注。 二、高分子液晶的分类 (一)主链型高分子液晶 主链型高分子液晶中,液晶基元直接连接在高分子主链上。这类高分子液晶 通常具有较高的热稳定性,其分子链的刚性较强,在一定条件下能够形成有序的液晶相结构。例如,某些芳香族聚酰胺类主链型高分子液晶,由于其分子链中含有刚性的芳香环结构,使得分子链难以旋转和弯曲,从而有利于形成有序排列。在高强度纤维材料等方面有潜在应用。 (二)侧链型高分子液晶 侧链型高分子液晶的液晶基元通过柔性间隔链连接在高分子主链的侧链上。 柔性间隔链的存在使得液晶基元在一定程度上能够相对独立地运动,从而可以对外界刺激做出响应。例如,含有偶氮苯类液晶基元的侧链型高分子液晶,在光照条件下,偶氮苯基团会发生异构化反应,导致分子链构象变化,进而引起材料的光学性质改变,在光控智能材料领域具有重要研究价值。 三、高分子液晶的相行为 (一)向列相 向列相是高分子液晶中较为常见的一种相态。在向列相中,分子长轴取向呈现一定程度的有序性,但分子位置无序。分子取向方向在一点或线上发生不连续产生向错,如在偏光显微镜下,向列相通常呈现二条或四条黑色条纹相交于一点所组成的纹影织构,分别对应强度和向错。近期研究还在含T一型液晶基元的热致性聚芳酯液晶态,其在液晶态温度范围内稳定存在,这为向列相的研究提供了新的视角。 向列相高分子液晶因其独特的光学和电学性质,在显示技术等领域有广泛应用。 (二)近晶相 近晶相具有更高的有序度,分子不仅取向有序,而且分层排列,层内分子长 轴相互平行。近晶相高分子液品的层状结构使其具有良好的润滑性能,可用于 制备润滑剂等。同时,其有序结构对某些小分子的扩散具有一定的选择性,在分离膜材料方面也有潜在应用。 (三)胆甾相 胆甾相液晶分子呈层状排列,每层分子长轴平行于层平面,相邻两层分子长 轴方向有一定夹角,形成螺旋结构。胆甾相高分子液晶具有独特的光学性质,如选择性反射特定波长的光,使其在防伪材料、光学滤波器等方面有重要应用。例如,某些胆甾相液晶材料在不同温度下会反射不同颜色的光,可用于温度传感器的制备。 爆料

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