二、项目方案:
国家自然科学基金面上项目,51973181,基于氰基二苯乙烯的新型光响应液晶弹性体的设计合成与性能研究,主持。
四、预期成果:
本项目以设计合成新型光响应性热塑性液晶弹性体为目标,提出了将具有光响应性质的氰基二苯乙烯与偶氮苯结构分子引入不同饱和度的SEBS热塑性弹性体中作为液晶基元与光响应性基团,以构筑具有液晶性、荧光特性和光响应性的热塑性液晶弹性体的实验技术方案,丰富了弹性体的种类与应用,为高性能的光响应性液晶弹性体的制备提供新的思路和方法。
五、经费预算:
本项目拟设计合成具有光响应性的液晶单体,并通过点击反应与酯化反应将其引入不同饱和度的SEBS结构中,深入了解此类新型热塑性液晶弹性体的化学结构与性能之间的关系,并探究不同液晶基元与不同饱和度SEBS对该系列弹性体性能的影响。具体研究内容如下:
(1) 具有光响应性的液晶单体的设计合成与性能研究
本部分工作拟设计合成基于氰基二苯乙烯与基于偶氮苯结构的两种侧链型液晶单体,并对其本体性质进行详细的表征,为后续弹性体的合成打下基础。
图1 具有光响应性的两种侧链型液晶单体化学结构示意图
(2) 光响应性热塑性液晶弹性体的制备与性能研究:
以不同饱和度的热塑性弹性体SEBS作为基础,将上步合成的液晶单体通过酯化反应接入SEBS中,制备一种新型热塑性液晶弹性体,并详细探究其液晶性、光物理性质、光响应性能以及嵌段组分分子量大小对该热塑性液晶弹性体性能的影响,构建此类热塑性液晶弹性体化学结构与性能之间的关系。
图2 光响应性热塑性液晶弹性体化学结构示意图