新型盘状液晶材料——含柔性取代基稠环双卟啉的研究

盘状液晶自组装形成的柱型液晶相，是具有一维传导功能的柱状分子通道，在分子光电器件的研究中具有广阔的应用前景。本课题拟利用含有柔性取代基的稠环双卟啉，制备具有优良光电传导性能的新型盘状液晶材料。稠环双卟啉分子中，通过三重共价键相连的两个卟啉环具有完全共平面的分子构型，扩展了的平面pi共轭结构使得相邻分子间产生更强烈的pi-pi堆积效应，非常有利于自组装成稳定有序的柱型液晶相，奠定了取代稠环双卟啉盘状液晶实现高传导性能的结构基础；另一方面，稠环双卟啉容易与过渡金属离子配位，不仅可以进一步改善其柱型液晶相的热稳定性，而且通过引入过渡金属离子，改变分子的氧化还原性质，有可能为稠环双卟啉盘状液晶材料带来独特的光、电、磁学性质。该研究不仅将为开发具有实用价值的分子光电器件提供理论和实验依据，而且对功能新材料领域的发展也具有较高的理论意义和实用价值。本研究属于首创性研究，国内外未见相关报道。