Разработка новых наноматериалов на основе жидкокристаллических соединений.

Проведен анализ возможностей использования холестериновых эфиров насыщенных и ароматических карбоновых кислот в качестве легирующих добавок в ЖКМ. Исследовано влияние структуры терминального заместителя молекул эфиров холестерина на возможность их использования в качестве легирующих добавок в ЖКМ. Установлено, что введение бензольного ядра в состав терминального заместителя молекул эфиров холестерина понижает их структурную эффективность в холестерической фазе и делает их непригодными для использования в качестве легирующих добавок в ЖКМ, применяющихся в средствах обработки и отображения информации. Исследовано влияние добавок немезогенной и мезогенной природы на физико–химические свойства ЖК систем со специфическими межмолекулярными взаимодействиями. Показано, что введение в систему с межмолекулярными водородными связями добавки немезоморфной природы приводит к уменьшению температурного интервала существования мезофазы, а введение добавки мезоморфной природы – к его расширению. Причем более значительного увеличения температурного интервала существования мезофазы можно достигнуть при введении в качестве добавки нематогена с универсальным типом межмолекулярного взаимодействия. Для системы подобного рода: п-н-бутилоксибензилиден-п′-метиланилин - п-н-пентилоксибензойная кислота получены температурные зависимости плотности, коэффициента молекулярной упаковки, свободного и экспериментального мольных объемов, скачков мольных объемов при фазовых переходах. Исследовано влияние состава смеси на данные характеристики. Полученные данные могут быть использованы при конструировании новых ЖКМ с прогнозируемым комплексом свойств. Разработана методика синтеза диглицидилоксиазоксибензола с массовой долей выхода продукта 42 %. В условиях синтеза вместо ожидаемого мономера был получен сразу ЖК олигомер, обладающий широким температурным интервалом существования нематической мезофазы. По итогам НИР можно дать следующие рекомендации – использовать в качестве легирующих добавок в ЖКМ гомологи ряда 3бета-н-алкилоксикарбонилоксихолестенов-5 (алкилхолестерилкарбонатов), холестериновые эфиры коричной и п-хлорбензойной кислот, а также длинноцепочечные гомологи ряда 3бета-н-алкилоксикарбонилоксихолестенов-5 (холестериновых эфиров насыщенных карбоновых кислот, в концевом заместителе которых должно быть более 8 углеродных атомов). Диглицидилоксиазоксибензол, синтезированный предложенным методом, может использоваться для получения полимерных материалов с заданными свойствами, в качестве модификатора полимерных материалов, в качестве химически связанной (привитой) стационарной фазы в газо–жидкостной хроматографии. Это позволит значительно повысить стабильность хроматографических колонок, предотвратить сублимацию ЖК фаз в колонках, увеличив тем самым срок их службы, и даст возможность работать при повышенных скоростях газа – носителя и температуре. Область применения – приборостроение и оптоэлектроника, технология синтеза полимерных материалов с прогнозируемым комплексом свойств.