Kiral terminal zincir içeren muz şekilli moleküller: Sentezi, karakterizasyonu ve mesofazların incelenmesi

Abstract

Sıvı kristaller, katıların tipik düzenini ve sıvıların ise akışkanlığını bir arada gösteren kendiliğinden düzenlenebilir materyallerin özel bir sınıfıdır. Akiral bükülmüş çekirdekli sıvı kristallerin mesofazında elektro-optiksel çevrilmenin keşfinden sonra, termotropik mesogenlerin bu yeni sınıfını kapsayan sıvı kristal çalışmaları oldukça önem kazanmıştır. "Bent-core" moleküllerin sıvı kristal fazındaki tabakadaki eğimli düzen ve makroskopik polar düzenlenmenin eşsiz kombinasyonu süperyapısal kiraliteye yol açmaktadır. Mesofazların bu dikkat çekici özelliği, elektro-optiksel çevrilmeye yönelik çok sayıda potansiyel uygulamada sıvı kristallerin kullanımını mümkün kılmaktadır. "Bent-core" moleküllerin sıvı kristal davranışı, merkezi çekirdeğin yapısı, bükülmüş moleküllerin lineer ünitesindeki terminal zincirlerin uzunluğu ve türü, bağlantı gruplarının çeşitliliği ve yöneliminden etkilenmektedir. Bu gibi değişimler, özel sıvı kristal fazların oluşmasında önemli rol oynamaktadır. "Bent-core" moleküllerde ester bağlantı gruplarının yöneliminin mesomorfizm üzerindeki etkisi, kalamitik sıvı kristaller yapılarına oranla daha güçlüdür. Bu çalışmada, ester bağlayıcı grubunun yönündeki farklılıklar, moleküler kiralitenin varlığı, uç zincirlerin uzunluğu gibi bazı değişimlerin ortaya çıkan mesofaz türünde ve geçiş sıcaklıkları üzerindeki etkisini araştırmak amacıyla, kalamitik yapının terminal pozisyonunda (S)-3,7-Dimetiloktiloksi kiral zincir bulunduran 3-Hidroksibenzoik asid türevi yeni asimetrik "bent-core" moleküllerin dizaynı, sentezi ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Yeni "bent-core" moleküllerin yapıları spektroskopik yöntemler (IR, 1H-NMR, 13C-NMR) ile karakterize edilmiştir. Bileşiklerin sıvı kristal özellikleri diferansiyel tarama kalorimetresi ve polarizasyon mikroskobu ile aydınlatılmıştır.