1. 기본 이해
* 열 갑옷 액정 : 이 물질은 특정 온도에서 액정상을 나타냅니다. 분자는 길쭉한 구조로 스스로 정렬 할 수 있습니다.
* Mesogenic 단위 : 이들은 액정의 핵심 빌딩 블록입니다. 그들은 일반적으로 막대 나 디스크와 같은 단단하고 길쭉한 구조를 가지고 있습니다.
2. 합성 전략
* Mesogenic 단위 설계 :
* 로드와 같은 :
* 방향족 시스템 : 벤젠 고리는 종종 단단하고 평면이기 때문에 사용됩니다. 이들은 -ch2- 또는 -coo- 그룹과 같은 유연한 스페이서에 의해 함께 연결될 수 있습니다.
* 헤테로 사이클 : 피리딘, 티오펜 및 기타 이종시 클릭 고리도 특정 특성에 포함될 수 있습니다.
* 디스크와 같은 :
* 트리 페닐 렌 : 디스크 형 분자의 공통 코어.
* 사이클로 헥산 : 다른 기능 그룹이 부착 된 디스크와 같은 구조를 만드는 데 사용할 수 있습니다.
* 기능 그룹 추가 :
* 알킬 사슬 : 긴 탄화수소 사슬 (예를 들어, -CH3 (CH2) N)는 액정 거동을 촉진하기 위해 메소 제닉 유닛에 첨가 될 수있다.
* 극성 그룹 : -cn, -no2 및 -cf3와 같은 그룹은 액정의 특성에 영향을 줄 수 있으며, 용융점, 청소 점 및 유전 특성에 영향을 줄 수 있습니다.
* 합성 기술 :
* 커플 링 반응 : 스즈키, 스틸 또는 소노 가시라 커플 링과 같은 반응은 자주 방향족 시스템을 연결하는 데 사용됩니다.
* 에스테르 화 : 에스테르 형성은 액정 분자의 다른 부분을 연결하는 데 필수적입니다.
* Grignard 반응 : 알킬 사슬 또는 기타 기능 그룹을 추가하는 데 사용됩니다.
3. 특성화 및 최적화
* 편광 현미경 : 액정 단계와 질감을 관찰하는 데 사용됩니다.
* 차동 스캐닝 열량 측정 (DSC) : 용융점, 청소 점 및 기타 위상 전이를 결정합니다.
* X- 선 회절 : 액정 단계에서 분자 배열에 대한 정보를 제공합니다.
* 최적화 : 액정 (예 :체인 길이, 기능 그룹)의 구조를 수정하는 것은 특성을 미세 조정하기 위해 수행 할 수 있습니다.
예 :간단한 막대와 같은 액정
벤젠 코어로 간단한 막대와 같은 액정을 만들고 싶다고 가정 해 봅시다.
1. Mesogenic Unit : 4- 알킬 -4'- 시아노피 페닐 (5CB)을 메소 제닉 단위로 사용할 수 있습니다.
2. 합성 :
* Grignard 반응 : 알킬 사슬을 첨가하기 위해 4- 브로 모피 페닐 (RMGX, RMGX, 알킬 사슬 인 RMGX)과 반응한다.
* 시안화 : 생성 된 비 페닐에 CUCN과 반응하여 시아 노 그룹 (-CN)을 도입하십시오.
3. 특성 : 편광 현미경, DSC 및 X- 선 회절을 사용하여 액정 특성을 확인하십시오.
기억하십시오 :
* 복잡성 : 액정 합성은 복잡 할 수 있으며, 특수 장비와 유기 화학에 대한 지식이 필요합니다.
* 안전 : 화학 물질을 취급하고 장비 작업을 할 때 항상 안전 우선 순위를 정하십시오.
* 문학 : 특정 합성 방법 및 특성화 기술에 대해서는 과학 저널 및 서적을 참조하십시오.
이것은 단순화 된 설명입니다. 열 갑옷 액정을 만드는 실제 과정은 더 복잡하고 유기 화학에 대한 다양한 기술과 상세한 지식을 포함합니다.
