Карбосилановые фотохромные жидкокристаллические дендримеры различной архитектуры

• Автор: Лысачков, Алексей Игоревич
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 100 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ.

1. ВВЕДЕНИЕ.

2. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

2.1. Общие сведения о жидкокристаллических дендримерах

2.2. Подходы к синтезу дендримеров 9

2.3. Фотохромные азобензолсодержащие полимеры и дендримеры

2.3.1. Е2 изомеризация азобензола..

2.3.2. Азобензолсодержащие полимеры .

2.3.3. Азобензолсодержащие дендримеры

3. ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
4.1 Синтез ЖК дендримеров
4.1.1 Концевые мезогенный НБСз2Мбоп и алифатический диметилдецилсилан фрагменты
4.1.2 Гомодендримеры с концевыми азобензольными
группами пИото
4.1.3. Статистические содсидримеры с концевыми азобензольными и
децильными группами 0пз1а1.
4.1.4. Елочные содендримеры с концевыми азобензольными и децильными
группами СпЫоск.
4.2. Приборы и материалы.
5. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
5.1. Синтез ЖК дендримеров.
5.1.1. Гомодендримеры с концевыми азобензольными группами СпИото и статистические содендримеры с концевыми азобензольными и децильными группами Спла
5.1.2. Блочные содендргшеры с концевыми азобензольными и децильными
группалш СпЫоск
5.2. Фазовое поведение и структура ЖК дендримеров
5.2.1. Гомодендримеры с концевыми азобензольными группами СпИото
5.2.2. Статистические содендримеры с концевыми азобензольными и
децильными группами Спза.
5.2.3. Блочные содендримеры с концевыми азобензольными и децильными
группами СпЫоск
5.2.4. Сравнение фазового поведения дендримеров различных серий
5.3. Фотохимические свойства ЖК дендримеров
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Изучению дендримеров с фотохимически активными группами, расположенными в их различных структурных фрагментах, был посвящен целый ряд работ. В частности исследовались дендримеры, в которых азобензольные группы, способные к Е2 фотоизомеризации, локализованы только внутри дендритной матрицы 4, 5, 6, 7 или только на поверхности дендримера 8, 9,. Рассматривая дендримеры с концевыми азобензольными группами следует отметить, что большинство исследований проводилось на так называемых гомодендримерных содержащих один тин концевых групп, рис. Кроме того, существуют лить единичные публикации, посвященные фотоактивным делдримерам, образующим ЖК фазы , . Рис. В то же время следует особо отметить, что в литературе полностью отсутствовали данные, посвященные синтезу и физикохимическим свойствам ЖК блоксодсндримеров рис. Между тем, благодаря способности ЖК дендримеров к самоорганизации, дендримеры с фотохромными мезогенными группами представляют существенный интерес с точки зрения возможности управления1 их молекулярным строением и супрамолекулярной структурой под действием светового излучения. Таким образом данная работа направлена на установление взаимосвязи между молекулярной архитектурой ЖК дендримеров гомо, стат и блокдендримеры с фоточувствительными мезогенными группами, их фазовым состоянием и фотохимическим поведением. Термин дендримср i. Этот термин отражает необычную молекулярную структуру этих каскадных макромолекул, как их еще называют. Если схематически представить молекулу дсндримера в виде двумернойпроекции, то в ней можно выделить центральныйатом или. Количество последних зависит от функциональности центра ветвления обычно оно равно 1, 2, 3 или 4. Рис. Схематическое изображение дендритных макромолекул двумерная проекция, УУя 2 во всех случаях. Разветвленность каждой ветви дендримера дендрона зависит от функциональности повторяющегося звена такой макромолекулы р и обычно равна 2 или 3. Если мысленно провести окружности, проходящие через существующие и потенциальные точки ветвления дендримера, а затем пронумеровать их, начинаяс 0 можно идеть, что благодаря симметричности молекулы все точки ветвления попадут на окружности. Максимальное полученное таким образом число называется номером генерации в данного дендримера рис. Рис. Двумерные проекции дендримера с 3 иМв 2 как функция номера генерации 0 04. Используя введенные выше понятия функциональности центра Ыс и повторяющегося звена 0, а также номера генерации в, можно вычислить количество концевых групп, повторяющихся звеньев степени полимеризации и молярную массу дендримера как функцию генерации. Мяи . М, молярная масса концевой группы Как видно из представленных формул, число концевых поверхностных групп в молекуле дендримера с увеличением номера генерации растет в геометрической прогрессии. В то же время диаметр молекулы растет линейно, а, следовательно, поверхность, доступная для размещения концевых групп, увеличивается в квадратичной зависимости. Плотность упаковки поверхностных групп для серии дендримеров растет от меньших гспераций к большим. Вследствие этого изменяются форма и жесткость молекул дендримеров, что сказывается на их гидродинамических и ЖК свойствах. Первые из них не содержат мезогенных групп, нопроявляют термотропные ЖК свойства за счет микрофазового разделения, например, гидрофильной и гидрофобной частей дендритных молекул, как это имеет место в лиотропных жидких кристаллах. Вторую группу ЖК дендримеров в, зависимости от характера расположения структурных элементов в макромолекуле можно разделить на два типа ЖК дендримеры с мезогенными группами, входящими в состав разветвлений во всем объеме макромолекулы рис. ЖК дендримеры, содержащие мезогенные группы только на поверхности дендритной матрицы рис. Рис. ЖК дендримеры с концевыми мезогенными группами. Последние по своему строению напоминают гребнеобразные ЖК полимеры, но ЖК дендримеры являются монодисперсными, индивидуальными соединениями в отличие от ЖК полимеров, которые, как правило, полидисперсны.