論文目次 |
目錄
謝誌……………………………………………………………………..Ⅰ
中文摘要………………………………………………………………..Ⅱ
英文摘要………………………………………………………………..Ⅲ
目錄……………………………………………………………………..Ⅳ
圖目錄…………………………………………………………………..Ⅶ
表目錄…………………………………………………………………..Ⅸ
附圖目錄………………………………………………………………..Ⅹ
第一章 緒論……………………………………………………………..1
1-1前言………………………………….……………………………2
1-2液晶之起源與簡介………………………………………………2
1-3液晶分子結構之設計…………………..………………………..4
1-4液晶的分類…….………………………………………….……...6
1-5液晶之性質……………………………………………….……..12
1-6無機液晶之特點與特性………………….…………….……….14
1-7研究之動機……………………………….…………….……….17
第二章 實驗部分………………………………………………………21
2-1 實驗藥品……………..………………………………………....22
2-2 實驗儀器……….……………………………………………….24
2-3 實驗步驟………………………………………………………..31
2-3-1-1 Acetic acid-4-(2-pyridine-4-yl-vinyl)-phenyl ester
之合成…………………………………………………….31
2-3-1-2 4-Hydroxy-4’-stilbazole之合成…………………………..31
2-3-1-3 4-Dodecyloxy-4’-stilbazole之合成………………………32
2-3-1-4 4-Dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdie之合成……………..34
2-3-1-5 Bis〔4-dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕
copper (Ⅱ) dichlorides之合成…………………………...37
2-3-1-6 Bis〔4-dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕
copper (Ⅱ) dibromides之合成…………………………...38
2-3-1-7 Bis〔4-dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕
zinc (Ⅱ) dichlorides之合成……………………………...39
2-3-1-8 Bis〔4-tetradectyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕
palladium (Ⅱ) dichlorides之合成……………….……….40
2-3-2-1 Pyridine-2,6-dicarbaldehyde之合成……………………...41
2-3-2-2 4-Dodecyloxy-nitrobenzene之合成………………………41
2-3-2-3 4-Dodecyloxy-phenylamine之合成………………………42
2-3-2-4 2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(p-dodecyloxyphenyl
imine) 之合成…………………………………………….42
2-3-2-5 〔2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(p-dodecyloxyphenyl imine)〕zinc(Ⅱ)chloride之合成…………………….43
2-3-2-6 〔2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(p-dodecyloxyphenyl imine)〕nickel(Ⅱ)chloride之合成………………….44
2-3-2-7 1,2-Didodecyloxybenzene之合成………………………..44
2-3-2-8 1,2-Didodecyloxy-4-nitrobenzene之合成………………..46
2-3-2-9 3,4-Didodecyloxyphenylamine之合成…………………...47
2-3-2-10 2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(3,4-didodecyloxy phenylimine)之合成……………………………………..48
2-3-2-11 〔2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(3,4-didodecyloxyphenyl imine)〕zinc(Ⅱ)chloride之合成……………………..50
2-3-2-12 〔2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(3,4-didodecyloxyphenyl imine)〕nickel(Ⅱ)chloride之合成………………….51
第三章 實驗結果與討論………………………………………………52
3-1 反應之流程圖…………………………………………………53
3-2 化合物合成反應機制之探討…………………………………56
3-2-1 Synthesis of stilbazole………………………………………56
3-2-2 氧化反應……………………………………………………57
3-2-3 Catechol之醚化反應……………………………………….58
3-2-4 硝化反應(nitration reaction)………………………………..58
3-2-5 還原反應(Reduction reaction)……………...………………59
3-2-6 Schiff base反應…………………………………………….60
3-3 液晶之鑑定與探討……………………………………………..61
3-3-1 偏光顯微鏡(POM)……………………………………….…..61
3-3-2 微差掃描式卡計(DSC)………………………………………61
3-3-3 粉末X-ray繞射儀(XRD)……………………………………62
3-4 結果與討論……..………………………………………………63
3-4-1 系列一bis〔4-alkoxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕copper (Ⅱ), zinc(Ⅱ) and palladium(Ⅱ) complexes……………………63
3-4-2 系列二〔2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(p-dodecyloxy phenylimine)〕zinc(Ⅱ)chloride(A)與〔2,6-Pyridine dicarboxaldehyde bis(3,4-didodecyloxyphenylimine)〕zinc(Ⅱ)chloride(B)……..…………………………………..76
3-5 結論……………………..………………………………………84
參考文獻………………………………………………………………..85
附圖
圖目錄
圖1、液晶分子設計之基本架構…………………………………………4
圖2、液向型液晶之介紹…………………………………………………7
圖3、熱向型液晶之形成方式……………………………………………7
圖4、盤狀液晶的排列…………………………………………………..11
圖5. 氫鍵液晶分子……………………………………………………12
圖6、液晶發展之種類………………………………………………….18
圖7、雙銅錯合物………………………………………………………18
圖8、銀錯合物之液晶分子……………………………………………..19
圖9、以stilbazole為Ligand之單金屬分子……………………………19
圖10、系列一之分子結構………………………………………………19
圖11、鋅錯合物…………………………………………………………20
圖12、系列二之分子結構………………………………………………20
圖13、典型DSC圖譜…………………………………………………25
圖14、偏光顯微鏡之設計圖……………………………………………26
圖15、電子順磁共振之圖………………………….…………………...29
圖16、Stilbazole synthesis之反應機構………………………………..56
圖17、氧化反應之機構…………………………………………………57
圖18、醚化反應之機構…………………………………………………58
圖19、硝化反應之機構…………………………………………………59
圖20、還原反應之機構…………………………………………………60
圖21、Schiff base反應之機構………………………………………….61
圖22、XRD之計算原理………………………………………………...62
圖23、Stilbazole以前合成之步驟……………………………………...63
圖24、系列一配位基之溫度柱狀圖……………………………………65
圖25、系列一配位基之光學紋理圖……………………………………65
圖26、系列一銅錯合物之溫度柱狀圖…………………………………67
圖27、系列一銅錯合物結晶相之光學紋理圖(結晶相,rt)…………68
圖28、系列一銅錯合物液晶相之光學紋理圖(SmA相,180℃)……...68
圖29、系列一結晶相的粉末繞射圖……………………………………69
圖30、系列一液晶相的粉末繞射圖……………………………………69
圖31、系列一計算推測銅錯合物之結構………………………………71
圖32、系列一銅錯合物之EPR圖……………………………………...72
圖33、系列一不同金屬錯合物之溫度柱狀圖…………………………74
圖34、系列一不同金屬錯合物可能之結構……………………………75
圖35、系列二(A)配位基及其鋅與鎳的金屬之溫度柱狀圖………….77
圖36、系列二(B)鎳錯合物之溫度柱狀圖……………….…………….80
圖37、系列二配位基之單晶結構………………………………………81
圖38、系列二錯合物之單晶結構……………………………………..82
圖39、系列二(B)鎳錯合物之光學紋理圖(結晶相,rt)……………….83
圖40、系列二(B)鎳錯合物之光學紋理圖(液晶相,205℃)………….83
表目錄
表1、常見之硬段X結構…………………………………………………5
表2、常見之Y與Z之結構…………………………………………….5
表3、實驗之化學藥品…………………………………………………..22
表4、配位基相變化與其熱焓值之數據………………………………..64
表5、銅錯合物之相變化與其熱焓值之數據…………………………..66
表6銅錯合物之d-spacing值…………………………………………...70
表7、銅錯合物之元素分析……………………………………………..72
表8、其他錯合物之相變化……………………………………………..73
表9、不同金屬錯合物之元素分析……………………………………..75
表10、系列二(A)配位基及其鋅與鎳的金屬錯合物之相變化……….76
表11、系列二(B)配位基之相變化…………………………………….78
表12、系列二(B)鋅錯合物之相變化………………………………….79
表13、系列二(B)鎳錯合物之相變化………………………………….80
附圖目錄
附圖1. Acetic acid 4-(2-pyridine-4-yl-vinyl)-phenyl ester之1H NMR圖譜…………………………………………………………………1
附圖2. 4-Hydroxy-4’-stilbazole之13C NMR圖譜……………………....2
附圖3. 4-Dodecyloxy-4’-stilbazole之1H NMR圖譜…………………....3
附圖4. 4-Dodecyloxy-4’-stilbazole之13C NMR圖譜………………...…4
附圖5. 4-Dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies之1H NMR圖譜…………5
附圖6. 4-Dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies之13C NMR圖譜……..…6
附圖7. Acetic acid 4-(2-pyridine-4-yl-vinyl)-phenyl ester之IR圖譜…...7
附圖8. 4-Hydroxy-4’-stilbazole之IR圖譜…………………….……..…8
附圖9. 4-Dodecyloxy-4’-stilbazole之IR譜………………………….….9
附圖10. 4-Dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies之IR圖譜……………..10
附圖11. Bis〔4-dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕copper(Ⅱ)dichlorides之IR圖譜……………………………………………………….11
附圖12. Bis〔4-dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕copper(Ⅱ)dibromides之IR圖譜…………………………………………………….…12
附圖13. 4-Dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies之DSC圖譜…………...13
附圖14. Bis〔4-dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕copper(Ⅱ)dichlorides之DSC圖譜…………………………………………………….14
附圖15. Bis〔4-hexadectyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕copper(Ⅱ) dibromides之DSC圖譜…………………..…………………….15
附圖16. Bis〔4-dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕zinc(Ⅱ) dichlorides之DSC圖譜…………………………………………………….16
附圖17. Bis〔4-dodecyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕copper(Ⅱ)dichlorides之EPR圖譜………………………………………………….….17
附圖18. Bis〔4-decyloxy-4?-stilbazole-N-oxdies〕copper(Ⅱ)dichlorides之XRD圖譜…………………………………………………….18
附圖19. Pyridine-2,6-dicarbaldehyde之1H NMR圖譜…………….….19
附圖20. Pyridine-2,6-dicarbaldehyde之13C NMR圖譜……………….20
附圖21. 4-Dodecyloxy-nitrobenzenes之1H NMR圖譜………………21
附圖22. 4-Dodecyloxy-nitrobenzenes之13C NMR圖譜………………22
附圖23. 4-Dodecyloxy-phenylamines之1H NMR圖譜………………23
附圖24. 2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(p-dodecyloxyphenylimine)之1H NMR圖譜………………...…………………………………24
附圖25. 2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(p-dodecyloxyphenylimine)之13C NMR圖譜……………………………..……………………25
附圖26. 1,2-Didodecyloxybenzene之1H NMR圖譜…………………26
附圖27. 1,2-Didodecyloxybenzene之13C NMR圖譜……………….…27
附圖28. 1,2-Didodecyloxy-4-nitrobenzene之1H NMR圖譜…………..28
附圖29. 1,2-Didodecyloxy-4-nitrobenzene之13C NMR圖譜…………29
附圖30. 3,4-Didodecyloxyphenylamine之1H NMR圖譜…………….30
附圖31. 2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(3,4-didodecyloxyphenylimine)之1H NMR圖譜…………………………………………...……31
附圖32. 2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(3,4-didodecyloxyphenylimine)之13C NMR圖譜…………………………………………..……32
附圖33. 〔2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(3,4-didodecyloxyphenyl imine)〕zinc(Ⅱ)chloride之IR圖譜……………………………33
附圖34. 〔2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(3,4-didodecyloxyphenyl imine)〕nickel(Ⅱ)chloride之IR圖譜…………………….……34
附圖35. 〔2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(3,4-didodecyloxyphenyl imine)〕zinc(Ⅱ)chloride之DSC圖譜…………………….……35
附圖36. 〔2,6-Pyridinedicarboxaldehydebis(3,4-didodecyloxyphenyl imine)〕nickel(Ⅱ)chloride之DSC圖譜…………………..……36 |
參考文獻 |
參考文獻
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