基于具有光致异构作用的环状齐聚物的液晶光取向材料的制备及光取向行为的研究

设计合成新型的肉桂酸酯基环状齐聚物，该化合物含有可光交联反应的肉桂酸酯基团以及具有光致异构作用的环状齐聚物，利用二者的二元协同作用制备新型液晶光取向材料，同时由于该环状齐聚物具有较大的分子量、易溶于多种常规有机溶剂、热稳定性良好等特点，因此该类液晶光取向材料具有良好的成膜性和热稳定性。减少了常规以聚合物作为液晶光取向层基体材料而降低光敏基团活性的可能性。申请者将研究不同化学结构、紫外光照射强度及时间等因素与具有光致异构现象的环状齐聚物溶液及薄膜光致异构作用的关系，并研究取向剂浓度、紫外光照射强度及时间等因素与肉桂酸酯基环状齐聚物薄膜液晶光取向行为的关系。为将来进一步研究可大规模商用液晶光取向材料提供一定的实验理论依据。

设计合成了手性单体和非手性单体，进而通过假高稀技术合成了手性环状齐聚物和非手性环状齐聚物，通过傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、基质辅助激光解析电离-飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）以及元素分析等表征手段对两种单体和两种环状齐聚物的结构进行了表征。进一步通过紫外光谱测试，发现合成的手性环状齐聚物薄膜在一定的紫外光照射强度以及照射时间下具有明显的光致异构作用，而合成的非手性环状齐聚物薄膜并无明显的光致异构作用。同时结合项目前期合成的具有光致异构作用的非手性环状齐聚物，认为化学结构的不同（包括环中的原子和基团，是否具有手性等）在一定程度上也决定了环状齐聚物是否具有光致异构作用。选择具有光致异构作用的手性环状齐聚物制备了肉桂酸酯基手性环状齐聚物，通过FT-IR、MALDI-TOF-MS以及元素分析等表征手段对其结构进行了表征，通过紫外光谱研究了其光敏特性，进而研究了肉桂酸酯基手性环状齐聚物液晶光取向层的制备条件，包括：取向剂浓度、紫外光照射强度以及时间等因素与肉桂酸酯基手性环状齐聚物薄膜液晶光取向行为的关系，为进一步研究可大规模商用液晶光取向材料提供一定的实验理论依据。