来自设计的螺旋形β-的利奥特罗普液晶
William C Pomerantz1, Nicholas L Abbott, Samuel H Gellman
1Departments of Chemical and Biological Engineering and Chemistry, University of Wisconsin, Madison, Wisconsin 53706, USA.
Journal of the American Chemical Society
|July 6, 2006
概括
短的β-在水中形成液晶相. 这些自我组装的分子为设计先进的液晶材料提供了新的基础.
科学领域:
- 生物分子的自我组装.
- 超分子化学 超分子化学
- 材料科学是一种材料科学.
背景情况:
- 与α-相比,β-是一种链,其骨干含有额外的碳原子.
- 的自我组装成有序结构是生物材料研究的一个关键领域.
- 液晶 (LC) 阶段表现出常规液体和固体晶体之间的特性.
研究的目的:
- 为了研究14螺旋型β-在水溶液中形成热液晶 (LC) 阶段的潜力.
- 为了确定β-诱导LC相形成的结构要求.
- 评估这些基于β的LC相的热稳定性和可逆性.
主要方法:
- 设计和合成一系列具有不同长度的14螺旋型β-.
- 光学显微镜观察和描述液晶相形成.液晶相形成.
- 可变温度核磁共振 (2H NMR) 谱学以评估热稳定性.
- 评估度和净电荷对LC行为的影响.
主要成果:
- 四个设计的β-在低度 (2.5%重量%) 的情况下自组装成溶性液晶相.
- 一个混杂的β-序列没有形成LC相,这表明了全球形螺旋形状的重要性.
- 由β-3形成的LC阶段是热可逆的,在40°C以上被破坏,在冷却时被重组.
- LC相位行为受到度和净电荷的影响.
结论:
- 14螺旋型β-可以在水中形成溶性液晶相.
- 全球两形状对β-诱导的液晶晶性至关重要.
- 基于β-的LC相具有热可逆性,可以通过度和电荷调节.
- 这些发现表明β-可以在比α-更短的长度上形成LC相,为材料设计提供了新的途径.
