以不對稱pyrazole為架構之無機液晶材料

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夏彩華(TSAI-HUA HSIA) 查詢紙本館藏

畢業系所

化學學系

論文名稱

以不對稱pyrazole為架構之無機液晶材料
(Unsymmetrical heterocyclic pyrazoles)

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摘要(中)

本篇論文以不對稱 pyrazole 結構為中心之液晶分子。所有化合物經由1H-NMR、13C-NMR、Mass與元素分析以鑑定其結構及純度，液晶相性質則是利用偏光顯微鏡(POM)來觀測相種類及熱微差掃描分析儀(DSC)測量相變化時之溫度與熱焓值，最後以變溫粉末X光繞射儀(XRD)確認相的種類。
配位基2a和2b為 Smectic 相，而錯合物1c則為盤狀液晶分子Colho 相，可藉由變溫 powder X-ray 以及單晶數據推測液晶相時分子的排列情形。並且由變溫 FT-IR 發現分子間氫鍵對於液晶相的形成是非常重要。
另外，鋁錯合物會形成 SmA 液晶相。由單晶數據，錯合物以六個配位基配位與兩個鋁原子形成筒狀型分子，它是第一個被發現鋁錯合物為液晶分子的錯合物。

摘要(英)

In this thesis, we report the synthesis, characterization and mesomorphic properties of new mesogenic derivatives based on pyrazole structures. All compounds were characterized by 1H, 13C-NMR spectroscopy and elemental analysis. The phase behaviors of these mesogenic compounds were characterized and studied by differential scanning calorimeter (DSC) and polarization optical microscope(POM).
Ligand 2a and 2b exhibited Smectic phase, but the complex 1c exhibited Colho phase. We can use powder X-ray and single crystal to assume the arrangement of liquid crystal. Ligands exist intermolecular hydrogen bonding by characterization of FT-IR. We find intermolecular hydrogen bonding is very important for the formaton of liquid crystal.
In addition, aluminum complex exhibited SmA phase. From single crystal date, the complex is six ligand coordinate to two aluminum atoms. It is the first discovery of the aluminum complex with liquid crystalline.

關鍵字(中)

★ 液晶分子
★ 桿狀液晶
★ 盤狀液晶
★ 鋁錯合物

關鍵字(英)

★ pyrazole
★ liquid crystal
★ aluminium complex

論文目次

第一章緒論
1-1 液晶之起源及簡介 2
1-2液晶相形成之要件 2
1-3有機和無機液晶之差 5
1-4無機液晶的設計分類 5
1-5無機液晶的特性 5
1-6液晶的分類 7
1-7 研究動機 11
第二章實驗部份
2-1 實驗藥品 13
2-2 儀器設備 15
2-3 實驗流程 18
2-3-1 化合物結構與相對應代號一覽表 18
2-3-2 系列一之一之實驗流程 20
2-3-3 系列一之二之實驗流程 21
2-3-4 系列一之三之實驗流程 22
2-4 實驗步驟 23
第三章結果與討論
3-1-1反應機構的探討 41
3-1-2 化合物之結構鑑定 46
3-1-2 元素分析與質譜分析( EA ＆FAB-MS) 46
3-2液晶相的探討 49
3-2-1-1 2a光學紋理之探討 49
3-2-1-2 2a熱分析結果之探討 50
3-2-2-1 1a光學紋理之探討 52
3-2-1-2 1a熱分析結果之探討 53
3-2-3-1 2b光學紋理之探討 54
3-2-3-2 2b熱分析結果之探討 56
3-2-4-1 1b光學紋理之探討 58
3-2-4-2 1b熱分析結果之探討 59
3-2-5-1 3b光學紋理之探討 59
3-2-5-2 3b熱分析結果之探討 61
3-2-6-1 2c光學紋理之探討 62
3-2-5-2 2c熱分析結果之探討 63
3-2-6-1 1c光學紋理之探討 63
3-2-6-2 1c熱分析結果之探討 64
3-3 單晶結構 65
3-3-1 配位基2a ( n = 12 ) 66
3-1-2 錯合物1b ( n = 5 ) 69
3-1-3 錯合物2b ( n = 5 ) 72
3-1-4 錯合物3b ( n = 5 ) 75
3-4 變溫粉末繞射圖 78
3-4-1 化合物2a ( n = 12 ) 78
3-4-2 化合物2b ( n = 5 ) 81
3-4-3錯合物 3b ( n = 5 ) 87
3-4-4 化合物1c ( n = 12 )88
3-4-5 分子體積的演算 88
3-5 變溫紅外線光譜圖 90
3-6 結論 93
參考文獻 94
附圖 96

參考文獻

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指導教授

賴重光(Chung-Kung Lai)

審核日期

2008-7-18

推文