液晶化學

內(nèi)容概要

　　液晶化學是一門新興學科，近二三十年取得了前所未有的發(fā)展。本書系統(tǒng)介紹了液晶的發(fā)展歷史、分類。相關(guān)物理概念、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、物理性質(zhì)及其測定方法等內(nèi)容，也著重介紹了液晶化學的最新研究成果。本書不僅討論了液晶在顯示領(lǐng)域的具體應用，以及不同顯示模式對液晶材料的要求，還盡可能多地展示了液晶在非顯示領(lǐng)域應用的廣闊前景，并分別介紹了溶致液晶。盤狀液晶、高分子液晶、超分子液晶及其最新研究進展。
　　本書可供從事液晶與平板顯示，新型材料等方面的專業(yè)人士參考，也可作為高等學?；瘜W化工、材料、生物、環(huán)境及相關(guān)專業(yè)的教材。

書籍目錄

第1章　導論　
　1.1　液晶發(fā)展簡史　
　1.2　液晶的分類　
　　1.2.1　熱致液晶　
　　1.2.2　溶致液晶　
　1.3　主要的物理概念　
　　1.3.1　序參數(shù)　
　　1.3.2　連續(xù)體理論　
　　1.3.3　外加電磁場所引起的freedericksz轉(zhuǎn)變　
　　1.3.4　向錯　
　參考文獻　
第2章　熱致液晶的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)　
　2.1　核心單元　
　　2.1.1　芳香環(huán)體系的變化對向列相穩(wěn)定性的影響　
　　2.1.2　非芳烴環(huán)體系的變化對向列相穩(wěn)定性的影響　
　　2.1.3　兩個端基均為烷基時，環(huán)體系的變化對向列相穩(wěn)定性的影響　
　　2.1.4　彎曲的環(huán)體系　
　2.2　末端基團　
　　2.2.1　正烷基端基鏈　
　　2.2.2　其他不同的端基鏈　
　　2.2.3　分叉的端基鏈　
　2.3　中心橋鍵　
　　2.3.1　早期橋鍵　
　　2.3.2　常見幾種橋鍵　
　　2.3.3　橋鍵對液晶形態(tài)的影響　
　2.4　側(cè)向取代基　
　參考文獻　
第3章　液晶的物理性質(zhì)及其測定方法　
　3.1　液晶相的表征和相變溫度測定　
　　3.1.1　液晶相的表征　
　　3.1.2　相變溫度的測定　
　3.2　光學各向異性　
　3.3　介電常數(shù)與介電各向異性　
　3.4　彈性常數(shù)　
　3.5　粘度　
　3.6　電阻率　
　3.7　膽甾相的螺距　
　參考文獻　
第4章　液晶與液晶顯示器　
　4.1　動態(tài)散射液晶顯示器　
　4.2　扭曲向列型液晶顯示器　
　　4.2.1　液晶顯示的tn模式　
　　4.2.2　tn-lcd用液晶材料　
　4.3　超扭曲向列型液晶顯示器　
　　4.3.1　液晶顯示的stn模式　
　　4.3.2　stn-lcd的向列相材料　
　4.4　薄膜晶體管液晶顯示器　
　　4.4.1　垂直排列　
　　4.4.2　紫外光垂直排列　
　　4.4.3　面內(nèi)開關(guān)模式　
　　4.4.4　邊緣場開關(guān)模式　
　　4.4.5　tn模式　
　4.5　電控雙折射模式　
　4.6　賓主模式　
　　4.6.1　二色性染料——客體　
　　4.6.2　向列液晶——主體　
　參考文獻　
第5章　溶致液晶　
　5.1　表面活性劑與膠束　
　　5.1.1　表面活性劑　
　　5.1.2　膠束(膠團)　
　　5.1.3　臨界膠束濃度　
　5.2　溶致液晶的結(jié)構(gòu)　
　　5.2.1　層狀相　
　　5.2.2　六方相　
　　5.2.3　立方相　
　5.3　溶致液晶的相圖　
　5.4　溶致液晶與納米材料的合成　
　　5.4.1　化學模板　
　　5.4.2　物理模板　
　5.5　溶致液晶與生命有機體　
　5.6　離子液體與溶致液晶　
　5.7　溶致液晶在化學反應中的應用　
　5.8　溶致液晶在采油工業(yè)和水處理中的應用　
　5.9　溶致液晶在藥物載體方面的應用　
　參考文獻　
第6章　盤狀液晶　
　6.1　盤狀液晶的分子結(jié)構(gòu)　
　　6.1.1　向列相　
　　6.1.2　柱狀相　
　6.2　盤狀液晶的種類、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系　
　　6.2.1　苯及芳香核為剛性中心　
　　6.2.2　酞菁核為剛性中心　
　　6.2.3　有機金屬絡合物　
　　6.2.4　無硬核剛性中心　
　　6.2.5　高分子盤狀液晶　
　6.3　盤狀液晶的合成　
　　6.3.1　對烷氧基苯基苯并卟啉的合成　
　　6.3.2　含二茂鐵結(jié)構(gòu)單元的苯并菲盤狀液晶的合成　
　6.4　盤狀液晶的應用　
　　6.4.1　有機光電子材料　
　　6.4.2　納米材料　
　　6.4.3　有機太陽能電池材料　
　　6.4.4　光學補償膜　
　參考文獻　
第7章　高分子液晶　
　7.1　分類　
　7.2　主鏈型高分子液晶　
　　7.2.1　溶致高分子液晶　
　　7.2.2　熱致高分子液晶　
　　7.2.3　主鏈高分子液晶材料的缺陷及其對策　
　7.3　側(cè)鏈型高子液晶　
　　7.3.1　結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系　
　　7.3.2　側(cè)鏈高分子液晶的化學合成　
　　7.3.3　甲殼型高分子液晶　
　7.4　液晶離聚物　
　7.5　高分子液晶的應用　
　　7.5.1　高強度高模量材料　
　　7.5.2　液晶自增強塑料　
　　7.5.3　原位復合材料　
　　7.5.4　液晶高分子在色譜分離中的應用　
　　7.5.5　在圖形顯示和信息儲存方面的應用　
　　7.5.6　非線性光學液晶高分子　
　　7.5.7　液晶高分子膜　
　參考文獻　
第8章　超分子液晶　
　8.1　超分子化學與分子自組裝　
　8.2　超分子液晶　
　　8.2.1　完整結(jié)構(gòu)的介晶復合物(閉合型氫鍵)　
　　8.2.2　雙親體系(開放型氫鍵)　
　8.3　超分子聚合物　
　　8.3.1　側(cè)鏈型結(jié)構(gòu)　
　　8.3.2　主鏈型結(jié)構(gòu)　
　　8.3.3　混合型聚合物　
　　8.3.4　網(wǎng)絡聚合物　
　8.4　超分子液晶的應用　
　　8.4.1　分子導線　
　　8.4.2　超分子模板法合成具有復雜形態(tài)的無機材料　
　　8.4.3　液晶物理凝膠　
　　8.4.4　拓寬高分子液晶的應用范圍　
　參考文獻　
第9章　藍相液晶、鐵電液晶及香蕉形液晶　
　9.1　藍相液晶　
　　9.1.1　藍相液晶的相態(tài)　
　　9.1.2　kerr效應　
　　9.1.3　藍相液晶材料　
　　9.1.4　第一個藍相液晶顯示器　
　　9.1.5　聚合物藍相液晶　
　9.2　鐵電液晶　
　　9.2.1　鐵電液晶的基本性質(zhì)　
　　9.2.2　鐵電液晶的分子結(jié)構(gòu)與分類　
　　9.2.3　鐵電液晶的分子結(jié)構(gòu)與性能　
　　9.2.4　高分子鐵電液晶　
　　9.2.5　應用及展望　
　9.3　香蕉形液晶　
　　9.3.1　香蕉形分子的結(jié)構(gòu)特點及合成　
　　9.3.2　香蕉形分子的液晶相　
　　9.3.3　香蕉形液晶的分類　
　　9.3.4　前景展望　
　參考文獻　
第10章　液晶與光致發(fā)光、電致發(fā)光　
　10.1　光致發(fā)光液晶顯示　
　10.2　有機電致發(fā)光領(lǐng)域的液晶材料　
　　10.2.1　液晶載流子傳輸材料　
　　10.2.2　作為空穴傳輸層的柱狀液晶　
　　10.2.3　作為空穴和電子傳輸層的近晶相液晶　
　10.3　液晶偏振有機電致發(fā)光材料　
　　10.3.1　液晶聚合物偏振發(fā)光材料　
　　10.3.2　低分子質(zhì)量液晶偏振發(fā)光材料　
參考文獻　
名詞索引

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：與柔性鏈高分子比較，高分子液晶最主要的特點是在力場中容易發(fā)生分子鏈取向，使高分子鏈呈伸直的剛性鏈構(gòu)象，并形成高度有序的微纖結(jié)構(gòu)，且分子間存在較強的相互作用，從而賦予了高分子液晶材料很高的拉伸強度和模量。然而，在追求高的拉伸強度的同時，壓縮強度和抗沖擊強度往往要做出犧牲。而材料的力學性能包括很多方面的內(nèi)容，如拉伸性、壓縮性、抗沖擊性、撓曲性等。不同性能對于材料結(jié)構(gòu)因素的依賴性不同。對于材料的拉伸強度，最重要的因素是分子中最弱鏈鍵的強度與鏈的橫向尺寸，而分子間相互作用力的大小處于次要地位；對于材料的壓縮性和抗沖擊性，分子的扭轉(zhuǎn)剛度和彎曲剛度以及分子間相互作用力大小則成為關(guān)鍵因素。由于有分子鏈沿流動力場高度取向的特性，主鏈液晶高分子材料一方面在取向方面具有很高的拉伸強度和拉伸模量（見圖7.4）；另一方面卻出現(xiàn)鏈取向突變區(qū)，導致微纖間和“焊線”處的性質(zhì)低劣，使非取向方向上強度和抗沖擊強度很低。這種結(jié)構(gòu)和性能的各向異性，就是高分子液晶材料內(nèi)部的缺陷，并且這種缺陷同材料的液晶性與生俱來，因而限制了主鏈高分子液晶材料作為結(jié)構(gòu)材料的應用和發(fā)展。這一問題已引起科技界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。為此，解孝林等人提出改善高分子液晶材料性能均一性的6點對策。包括研究開發(fā)：①含二維液晶基元的液晶高分子材料；②樹枝狀液晶高分子材料；③復合成型工藝制得二維或無規(guī)取向復合材料；④交聯(lián)型液晶網(wǎng)絡體；⑤熱塑性液晶網(wǎng)絡體；⑥與基體高分子間形成特殊相互作用的原位復合材料等。

編輯推薦

《液晶化學》是由清華大學出版社出版的。

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