Synthese lateral substituierter bent-core Mesogene

Abstract

Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Synthese und Charakterisierung neuer flüssigkristalliner bent-core Moleküle mit sperrigen lateralen Substituenten, welche die Tendenz zur Ausbildung smektische Phasen unterdrücken und somit potentiell zu biaxial nematischen Phasen führen könnten. Die hier diskutierten bent-core Moleküle besitzen verschiedene laterale Substituenten. Als Substituenten auf der konvexen Molekülseite wurden Cyano-, 4-Cyanophenyl- und n-Alkylketten unterschiedlicher Längen verwendet. Diese Alkylketten dienten auch als Substituent auf der konkaven Seite. Weiterhin wurde die Molekülstruktur durch die Einführung von Thiopheneinheiten sowie durch die Verwendung von terminalen Oligosiloxaneinheiten variiert. Die detaillierte Analyse der Mesophasen erfolgte durch Polarisationsmikroskopie, durch differentialkalorimetrische Untersuchungen und Röntgenbeugungsexperimente.

Target of this work is to design liquid crystalline bent-core molecules which avoid smectic phase formation and may form nematic phases instead. Here bent-core molecules with different lateral groups were synthesized, which could inhibit the formation of smectic phases. Cyano-, 4-cyanophenyl and alkyl chains with different length were used as lateral groups attached at the convex side of the bent-core molecules and alkyl chains were also used as lateral groups attached in the bay position at the concave side. Further modifications of the structure were done by introduction of terminal siloxane groups and replacement of outer benzene rings by thiophene rings. The mesophase behaviour of the synthesized compounds was investigated by means of polarization microscopy, differential scanning calorimetry, electrooptical experiments and X-ray scattering.