以Schiff base反應為主之雙金屬液晶材料及 三雜環系統之盤狀液晶

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鍾承翰(Cheng-Han Chung) 查詢紙本館藏

畢業系所

化學學系

論文名稱

以Schiff base反應為主之雙金屬液晶材料及三雜環系統之盤狀液晶

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摘要(中)

系列一的部分是由含ketone-aldehyde 及苯環2號位置有OH的結構出發，和不同具單一 amine的化合物作schiff base反應合成出一系列配位基 2a、2b、2c、2d、2e及2f ，經由POM、XRD、DSC等儀器測量後發現，配位基為 2a、2b 具有液晶 SmC 相，2d 及 2e 具有 N 及 SmA 相，2f 有 N 及 SmC 相，再將配位基2a、2b、2c、2d、2e 及 2f ，與金屬 Cu 進行配位形成錯合物1a-1f，發現錯合物1a 具有桿狀液晶的特性，1c 則有盤狀液晶的性質。

系列二也是同樣由 ketone-aldehyde 出發與不同成對 amine 合成出化合物1g、1h 及 1i。化合物1g 為SmC 相、1h 則隨者中間連接基碳數的不同有SmA 及 SmC 相有奇偶效應；而化合物1i 則只有 N 相。

系列三則是由含有三邊 α,β-diketone經由合環反應合成三邊isoxazole的化合物3a及3b當總碳鏈數為3支鏈時為結晶相，6支碳鏈時則為Colh 液晶相。

摘要(英)

Three series of mesogenic compounds were prepared and studied in this thesis. All compounds described were characterized via 1H-NMR, 13C-NMR, and elemental analysis. The mesophases were studied and investigated by POM, DSC, and the structures of the mesophases were also confirmed by variable temperature X-ray diffraction experiments.

In the first series, we succeed to synthesize the ligand 2a, 2b, 2c, 2d, 2e and 2f and their complexes 1a-1f .The compound 2a and 2b are SmC phase; compound 2d, 2e have N and SmA phase; compound 2f is SmC phase, then the compound 2a, 2b , 2c, 2d, 2e and 2f coordination with Copper (II) for the metal ligand complexes are formed 1a-1f, found that the compounds having a rod-like liquid crystal properties 1a, 1c there discotic liquid nature.

In the second series, the compound 1g has SmC phase, the compound 1h has odd-even effect, the compound 1i has N phase.

And the last series, these compounds 3a and 3b have been synthesized by the reaction of 4a and 4b with hydroxylamine hydrochloride in ethyl alcohol. The formation of mesophases was found to be sensitive to the number of carbon side chains. The result indicated that compounds 3a which has three carbon chains is crystal phases, however, compounds 3b which has six side chains is Columnar hexagonal phases.

關鍵字(中)

★ 雙金屬液晶
★ 盤狀液晶
★ 雜環
★ 桿狀液晶

關鍵字(英)

★ Schiff base
★ Isoxazole
★ Liquid crystal

論文目次

目錄
中文摘要 I
Abstract II
誌謝 III
1-1 前言 1
1-2 液晶的發展及應用 1
1-3 液晶的基本組成 2
1-3-1 液晶形成方式分類： 5
1-4 無機液晶 9
1-5 研究動機 10
1-5-1 系列一研究動機 10
1-5-2 系列二研究動機 12
1-5-3 系列三研究動機 13
第二章實驗部分 15
2-1 實驗藥品 16
2-2 儀器設備 19
2-3 實驗合成 22
2-3-1 系列一之實驗流程 22
2-3-2 系列二之實驗流程 25
2-3-3 系列三之實驗流程 26
2-4 實驗步驟 27
2-4-1 系列一之合成 27
2-4-2 系列二之合成 43
2-4-3 系列三之合成 51
第三章結果與討論 60
3-1 系列一之配位基與錯合物結構與代號 61
3-2化合物2a-2f之元素分析(EA)鑑定、質譜(MASS) 63
3-3 化合物2a 及2b之偏光紋理圖 66
3-3-1 化合物2a及2b之熱微差掃描分析儀 (DSC) 67
3-3-2 化合物 2a 及 2b 之TGA 71
3-3-3 化合物 2a 及 2b 變溫X-ray繞射圖譜 72
3-4 錯合物1a 及 1c之元素分析(EA)鑑定 74
3-4-1 系列一之銅錯合物1a及1b及1c 之POM 75
3-4-2 系列一之銅錯合物1a及1c 之DSC 77
3-4-3 系列一之銅錯合物1a及1c 之XRD 78
3-4-5 錯合物 1a 及 1c 之TGA 81
3-4-6 EPR光譜數據討論 82
3-5 化合物2d 及2e之偏光紋理圖 83
3-5-1 化合物 2d 及 2e 之熱微差掃描分析儀 (DSC) 84
3-5-2 化合物 2d 及 2e變溫X-ray 繞射圖譜 86
3-5-3 化合物2d之單晶探討 88
3-5-4 化合物2d (n = 12)之排列探討 91
3-6 化合物2f 之偏光紋理圖 93
3-6-1化合物2f 之熱微差掃描分析儀 (DSC) 94
3-6-2 化合物2f 之變溫x-ray繞射圖譜 95
3-7錯合物1d-1f 之討論 97
4-1 系列二之化合物結構與代號 98
4-2 元素分析(EA)鑑定、質譜(MASS) 98
4-3 化合物1g、1h及1i 之偏光紋理圖 101
4-3-1 化合物1g，1h，1i之熱微差掃描圖 (DSC) 104
4-3-2 化合物1h、1g之變溫x-ray繞射圖譜 111
4-3-3 化合物1h (n = 10) (m = 4)之單晶探討 112
5-1 系列三之化合物結構與代號 117
5-2元素分析(EA)鑑定、質譜(MASS) 118
5-3 化合物3b 偏光紋理圖 119
5-3-1化合物3a及3b之熱微差掃描分析儀 (DSC) 120
5-3-2 化合物3b之XRD繞射圖譜 122
6-1 結論 125
參考文獻 127
附圖 130

參考文獻

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指導教授

賴重光(Chung-K Lai)

審核日期

2014-7-16

推文