樹枝狀偶氮液晶大分子的制備及表征.pdf

1、樹枝狀液晶大分子在可逆光信息存儲材料、非線性光學材料、鐵電液晶材料及電光顯示材料等功能材料方面顯示出潛在的巨大應用前景。本論文設(shè)計合成了一種新型的樹枝狀聚酰胺-胺(PAMAM)并分別將兩種偶氮液晶小分子接枝到其末端，合成兩種新型的樹枝狀偶氮液晶大分子。目前，目標樹枝狀偶氮液晶大分子還未見有相關(guān)報道。
　　本論文采用擴散法，首次以乙二胺四乙酸(Ethylene Diamine Tetraacetic Acid)為起始核，乙二胺和甲基

2、丙烯酸甲酯為原料，通過酰胺化縮合和Michael加成重復反應合成了一系列新型(0.5G，1.0G，1.5G和2.0G)的樹枝狀聚酰胺-胺分子。主要考察了反應條件，如反應溫度、反應時間和投料摩爾比等因素對各代產(chǎn)物產(chǎn)率的影響。0.5G產(chǎn)品的合成條件為:在室溫下，n(EDTA)∶n（乙二胺）=1∶24，二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)為脫水劑，二甲氨基吡啶(DMAP)為催化劑，反應24 h，0.5G產(chǎn)品產(chǎn)率為98.1％。1.0G產(chǎn)品合成中，n(CE

3、DTA-0.5G-PAMAM)∶n(MMA)=1∶16，40℃恒溫攪拌反應24 h，產(chǎn)物產(chǎn)率為85.7％。1.5G產(chǎn)品的合成條件為:n(CEDTA-1.0G-PAMAM)∶n（乙二胺）=1∶40，25℃反應24 h。2.0G產(chǎn)品的合成條件為:n(CEDTA-1.5G-PAMAM)∶n(MMA)=1∶32，40℃反應24 h。在2.0G產(chǎn)品中可獲得16個末端酯基的PAMAM。采用傅立葉紅外光譜(FT-IR)和核磁共振(1H NMR)等方法

4、對產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進行了表征。
　　以苯胺、對硝基苯胺為重氮化組分，分別與苯胺進行偶合反應，成功制備兩種偶氮液晶小分子（對氨基偶氮苯LC1和對硝基偶氮苯胺LC2)。FT-IR證實了LC1和LC2分子的結(jié)構(gòu);TG表明LC1和LC2具有良好的熱穩(wěn)定性;UV表明LC1和LC2在230～600 nm范圍內(nèi)對紫外可見光有良好的響應;LC1和LC2對365 nm的單色激發(fā)光具有較好的光致異構(gòu)性能;在DMF溶劑中，LC1和LC2的光致異構(gòu)響應時間tR

5、分別為190 s和34s，說明LC1和LC2比較適宜做光致異構(gòu)材料。
　　用上述合成的具有-NH2基團的偶氮苯液晶小分子(LC1和LC2)對開始合成的2.0GPAMAM進行封端反應，制備出兩種樹枝狀偶氮液晶大分子2.0G PAMAM-LC1和2.0GPAMAM-LC2。FT-IR證實了2.0G PAMAM-LC1和2.0G PAMAM-LC2官能團結(jié)構(gòu);TG表明2.0G PAMAM-LC1和2.0G PAMAM-LC2的最低分解溫