Фазовые равновесия в системах из жидкокристаллических алкилоксибензойных кислот тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат наук Ефремова, Екатерина Игоревна

  • Ефремова, Екатерина Игоревна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2017, Москва
  • Специальность ВАК РФ02.00.04
  • Количество страниц 164
Ефремова, Екатерина Игоревна. Фазовые равновесия в системах из жидкокристаллических алкилоксибензойных кислот: дис. кандидат наук: 02.00.04 - Физическая химия. Москва. 2017. 164 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Ефремова, Екатерина Игоревна

Оглавление

Введение

Глава 1

1.1. Современные понятия о жидкокристаллическом состоянии вещества

1.2. Влияние молекулярной структуры каламитных мезогенов на мезоморфные свойства жидкокристаллических систем

1.3 Особенности молекулярного строения АОБК

1.4 Современные модели и теории, описывающие фазовое поведение жидких кристаллов

1.5 Супрамолекулярные жидкие кристаллы

1.6 Самоорганизованные системы на основе карбоновых кислот

1.7 Термодинамика систем на основе жидких кристаллов

1.8 Преимущества и недостатки методов интерпретации мезофаз

1.9 Физико-химические свойства мезогенов

1.10 Современные тенденции применения жидких кристаллов

Глава 2 Экспериментальная часть

2. 1. Объекты исследования

2.2. Очистка ЖК и приготовление смесей

2.3. Методы исследования

Глава 3 Обсуждение результатов

3.1. Мезоморфные свойства исследуемых систем

3.2 Исследование физико-химических свойств систем

Заключение

Литература

Приложения

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ Методы исследований

ДСК - дифференциально-сканирующая калориметрия

ППМ - политермическая поляризационная микроскопия

РФА - рентгенофазовый анализ

ИК - инфракрасная (спектроскопия)

БАХБ- Малоугловое рассеяния рентгеновских лучей

ФХМА - физико-химические методы анализа

Вещества

ЖК - жидкий кристалл НЖК - нематический жидкий кристалл СЖК - смектический жидкий кристалл ЖКМ - жидкокристаллический материал АОБК - алкилоксибензойные кислоты 5ОБК - п-н- пентилоксибензойная кислота 6ОБК - п-н- гексилоксибензойная кислота 7ОБК - п-н-гептилоксибензойная кислота 8ОБК - п-н- октилоксибензойная кислота 10ОБК - п-н- децилоксибензойная кислота 11ОБК - п-н- ундецилоксибензойная кислота КР - кристаллическая решетка ЖКД - жидкокристаллические дисплеи Сг - кристаллическая фаза

а, в - кристаллические модификации ЖК 8ш - смектическая фаза

8ш С - смектическая фаза С, 8ш А - смектическая фаза А N - нематическая фаза I - изотропная фаза Н-связь - водородная связь Характеристики соединений

Ае - диэлектрическая анизотропия е - диэлектрическая проницаемость

р - плотность

8 - параметр ориентационного порядка в мезофазе ^ - дипольный момент

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физическая химия», 02.00.04 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фазовые равновесия в системах из жидкокристаллических алкилоксибензойных кислот»

Введение

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности Жидкие кристаллы (ЖК) представляют собой уникальные вещества с точки зрения их свойств, значимости для фундаментального понимания механизма молекулярной самоорганизации и их (огромного) успеха в практическом применении. Основной задачей теории ЖК является установление взаимосвязи их мезоморфных и физико-химических свойств от молекулярной структуры. Научная проблема создания мезогенных систем, обладающих необходимыми для практического применения электрофизическими свойствами, существует достаточно давно, но в последнее время техническая база научного эксперимента позволяет моделировать, сшивать с помощью специфических межмолекулярных взаимодействий супрамолекулярные ансамбли [1]. Повышенная локализация специфических межмолекулярных взаимодействий для молекулярно-анизотропных систем дает возможность контролируемо влиять на конечные свойства в интервале, достаточном для реализации различных структур и наборов конечных свойств. Одним из наиболее часто реализуемых на практике взаимодействий остается в настоящее время водородная связь.

Водородная связь (Н-связь) является ключевым фактором в понимании большинства взаимодействий происходящих внутри сложнейших биологических систем. Адаптация этих принципов к относительно простым органическим молекулам существенно обогатила арсенал существующих подходов в конструировании мезогенных молекулярных ансамблей [2, 3]. Наиболее иллюстративно это демонстрируют жидкокристаллические материалы. Так, для квазиодномерных стержнеобразных (каламитных) жидких кристаллов специфическое межмолекулярное взаимодействие посредством водородных связей является отправной точкой в формировании тех или иных структур и, зачастую, предопределяет конечные свойства подобных систем [4, 5].

Производные карбоновых кислот часто используются в качестве одной из составляющих в ЖКМ [6-11]. В большинстве случаев строение и способность к образованию прочных Н-связей молекул этих соединений способствуют обеспечению геометрической анизотропии и термическую стабильность нового ЖК. Полученные супрамолекулярные материалы показывают уникальные физические и мезогенные свойства: в системах индуцируются различные реентрантные фазы [12-14], возникает модуляция света [15], явление оптического затвора [16, 17]. Благодаря этому, ЖКМ находят применение не только в электрооптике, лазерной технике, термографии, но и в области аналитической химии при осуществлении химических реакций, при создании ферронематиков и других материалов с заданными свойствами.

Поскольку на практике ЖКМ с Н-связью представляет собой многокомпонентную смесь, актуальной задачей остается выявление общих закономерностей самоорганизации в таких системах. Для этого необходимо полное экспериментальное исследование основных свойств модельных групп и классов соединений, различающихся химическим строением, и изучение динамики взаимодействия данных соединений для прогнозирования материалов с заданными параметрами.

Одним из наиболее удобных для всестороннего изучения и моделирования классом соединений подобного типа являются алкилоксибензойные кислоты (АОБК). Ранее удалось получить в системе п-н-гексилоксибензойная кислота — п-н-гептилоксибензойная кислота соединение при мольном соотношении компонентов 1:1 и показать, что электрофизические свойства нового соединения существенно отличаются от свойств исходных компонентов [18, 19]. В материалах на основе этих кислот могут наблюдаться несколько N фаз, между которыми возможны фазовые переходы при изменении температуры, что можно использовать, например, для создания сенсоров. Это вызвано тем, что молекулы АОБК представляют

собой димеры (олигомеры) и их существование в НЖК подтверждено рентгеновскими и диэлектрическими [20, 21] измерениями. Системы на их основе как с мезогенами так и с немезогенами, демонстрируют богатый фазовый полиморфизм и также неоднократно исследовались на предмет выявления закономерностей [22-24], а склонность к димеризации приводит к получению разнообразных наборов геометрических конфигураций [25], что особенно становится актуально для систем с соотношением компонентов отличных от 1:1, для которых ожидается появление реентратных фаз [26].

Постановка цели и задачи исследования

Цель работы. Установление закономерностей влияния длины концевых заместителей и типа мезоморфизма в бинарных системах ЖК на основные физико-химические свойства в этих системах.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:

- изучить фазовое состояние, мезоморфизм в бинарных системах гомологов АОБК с различными длинами алифатических заместителей и разным типом мезоморфизма.

- с использованием набора методов ФХМА проанализировать влияние длин алифатических заместителей молекул АОБК в системах на диэлектрические, оптические и объемные свойства.

- установить корреляции между жидкокристаллическими (ЖК) свойствами изученных систем и их составом, структурой исходных компонентов.

- выявить признаки, позволяющие предсказывать тип взаимодействия в системах на основе карбоновых кислот.

Методы и методология исследования

При выполнении работы методы исследования были выбраны, исходя из поставленных задач, и включали: поляризационную политермическую микроскопию (ППМ), дифференциально сканирующую калориметрию (ДСК), диэлькометрию, дилатометрию, рентгенофазовый анализ (РФА), малоугловое рассеяние (SAXS).

Научная новизна работы

1. Впервые получены 4 полные фазовые Т-х диаграммы для систем п-н-гептилоксибензойная кислота (7ОБК) - п-н-ундецилоксибензойная кислота (11ОБК); п-н-гексилоксибензойная кислота (6ОБК) - п-н-пентилоксибензойная кислота (5ОБК); п-н-гексилоксибензойная кислота (6ОБК) - п-н-оксилоксибензойная кислота(8ОБК); п-н-гексилоксибензойная кислота (6ОБК) - п-н-децилоксибензойная кислота (10ОБК).

2. Определены составы и температуры плавления смесей, отвечающих точкам нонвариантных равновесий, энтальпии плавления в четырех системах.

3. Установлено, что при соотношении компонентов 2:1 в системе 7ОБК-11ОБК образуется промежуточная фаза у.

4. Выявлены закономерности в фазовом поведении, позволяющие прогнозировать тип взаимодействия в системах на основе АОБК.

Теоретическая и практическая значимость

Предложена модель, позволяющая предсказывать тип взаимодействия в бинарных системах АОБК. Полученные в работе экспериментальные и вычисленные физико-химические величины могут быть использованы при

конструировании ЖК материалов с прогнозируемым комплексом мезоморфных и физических свойств.

Положения, выносимые на защиту

1. Вид фазовых диаграмм 7ОБК-11ОБК, 6ОБК-5ОБК, 6ОБК-8ОБК, 6ОБК-ЮОБК. Результаты исследования физико-химическими методами данных систем.

2. В твердокристаллической фазе при соотношении 7ОБК к 11ОБК 2:1 получена новая промежуточная фаза — сокристалл с уникальными электрофизическими свойствами.

3. Влияние длины алкильного заместителя на тип фазовых переходов в системах.

4. Предложена методика для определения типа взаимодействия в бинарных системах на основе АОБК.

Степень достоверности полученных результатов

Достоверность результатов подтверждена воспроизводимостью экспериментальных данных и использованием методов их статистической обработки. Полученные экспериментальные данные для исходных кислот совпадают со значениями, представленными в научных источниках.

Апробация работы

Материалы диссертационной работы были доложены на VI Международной научной конференции «Кинетика механических кристаллов. Самоорганизация при фазообразовании» (Иваново 21-24 сент. 2010 г.), III конференции с элементами научной школы для молодежи «Органические

и гибридные наноматериалы» (Иваново 30 июня - 3 июля 2011 г.), IV Молодежной научно-технической конференции «Наукоемкие химические технологии-2011», XIV Международной научно-технической конференции «Наукоемкие химические технологии-2012» (Тула), Первой Всесоюзной конференции по жидким кристаллам (Иваново), XIX International conference on chemical thermodynamics in Russia Moscow-2013, IV конференции с элементами научной школы для молодежи «Органические и гибридные наноматериалы» (Иваново, 2013), X Санкт-Петербургской конференции молодых ученых «Современные проблемы науки о полимерах» (Санкт-Петербург, 11-14 ноября 2013), XV International Scientific Conference «HighTech In Chemical Engineering-2014», School conference on chemical engineering, XI Санкт-Петербургской конференции молодых ученых «Современные проблемы науки о полимерах» (Санкт-Петербург, 10-13 ноября 2014), V конференции с элементами научной школы для молодежи «Органические И Гибридные Наноматериалы» (Иваново, 29 июня-2 июля 2015 г.), XX Interenational Conference on Chemical Thermodynamics in Russia RCCT-2015 Nizhni Novgorod 22-26 June 2015, XX Менделеевскй съезд по общей и прикладной химии. В 5 т. Т.2 : тез. докл -Екатеринбург: Уральское отделение Российской академии наук, 26-30 сентября 2016.

Публикации

Основное содержание работы опубликовано в 3 журналах, рекомендованных перечнем ВАК, главой монографии и 13 тезисах докладов на международных и российских конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертация включает введение, три главы, заключение, список литературы, приложения. Диссертация состоит из

164 страниц, включая 38 рисунков, 4 таблицы и списка литературы из 152 наименований.

Глава 1

1.1. Современные понятия о жидкокристаллическом состоянии вещества

Жидкие кристаллы можно рассматривать как состояние материи, которое уникальным образом сочетает в себе порядок и мобильность. Жидкокристаллическое (мезоморфное) состояние — состояние вещества, в котором оно обладает свойствами жидкости (текучестью) и некоторыми свойствами твёрдых кристаллов (анизотропией свойств) [27-30]. Жидкие кристаллы — это вязкие жидкости, разнообразные по форме молекул: палочкообразной (каламитики), дискообразной формы, бананообразной, изогнутой, дендритной определённым образом упорядоченных. Примеры представлены на рисунке 1.

Каламитики

>:

Диско тики

Рисунок 1. Строение молекул жидких кристаллов

По методу получения их классифицируют на термотропные и лиотропные. У первых последовательность фаз изменяется под воздействием температуры и давления. У лиотропных — ЖК с изменением молекулярной концентрации вещества в воде или других растворителях [31].

Диссертационная работа посвящена исследованию ЖК, образованных стержнеобразными молекулами (каламитикам). По отношению к таким молекулам принят термин «мезогенные». Это означает, что они обладают способностью при определенных условиях (температуре, в концентрационных интервалах, давлении и т.д.) образовывать мезоморфные фазы.

В зависимости от степени упорядоченности термотропные жидкие кристаллы могут быть классифицированы на три основных типа: нематики, смектики, холестерики. Мезогенным материалам присущ параморфоз. И термодинамическая последовательность мезофаз выглядит следующим образом:

I - N - 8шЛ - 8шС - 8шБьех - 8ш1 - 8шБсгу*1 - 8шР - SmJ - 8шС - 8шЕ -

8шК - 8шН -Сг

У нематического ЖК центры масс молекул статистически расположены в пространстве, но оси молекул преимущественно ориентированы в одном направлении, в соответствии с рисунков 2 [32]. Особым случаем нематической фазы является холестерическая. В ней преимущественная ориентация молекул не распространяется на всю среду, а только на виртуальный слой, при этом директор образует спираль с определенным шагом. Смектики представляют собой жидкие кристаллы, которые имеют слоистую структуру, с несколькими вариантами расположения молекул в слоях. Возможны различные типы упаковок молекул в слои, и, следовательно, существует полиморфизм смектических ЖК. Общепризнанными являются девять смектических мезофаз: А, В, С, Б, Е, Б, О, Н, I [33]. Смектическое состояние может быть подразделено на

4 подгруппы в зависимости от позиционного упорядочения молекул в слое и от наклона длинной оси молекул по отношению к плоскости слоя.

1. Молекулы главным образом перпендикулярны к плоскости слоя, но различаются по степени позиционного упорядочения молекул в слое:

а) SmA и SmBhex — молекулы имеют лишь ближний позиционный порядок;

б) кристаллические смектические модификации SmBcryst и SmE — молекулы обладают дальним ориентационным порядком в трех направлениях.

2. Молекулы наклонены по отношению к плоскости слоя:

а) SmC, SmI, SmF — молекулы имеют лишь ближний позиционный порядок;

б) кристаллические смектические модификации SmG, SmH, SmJ и SmK — молекулы обладают дальним ориентационным порядком в трех направлениях.

Группы (а) по существу являются смектическими жидкими кристаллами, в то время как группы (б) являются кристаллическими фазами. Но (б) по своим свойствам отличаются от обычных кристаллов, например, составляющие их молекулы быстро вращаются вдоль их длинных осей (1011 раз/сек).

Рисунок 2. Структура каламитных нематических и смектических фаз

В работе будут рассматриваться ЖК системы смектического и нематического типа, образованные стержнеобразными молекулами.

1.2. Влияние молекулярной структуры каламитных мезогенов на мезоморфные свойства жидкокристаллических систем

Исследование влияния строения вещества на их мезогенное поведение рассмотрено во многих литературных источниках [34-38]. Органическое вещество для проявления мезоморфизма должно обладать геометрической анизотропией и жесткостью молекул, при этом важное значение имеет присутствие в молекуле сопряженных связей и ароматических колец. Эти факторы способствуют поляризации. Высокая анизотропия поляризуемости служит источником различия энергий межмолекулярных взаимодействий, что и определяет термическую стабильность жидкокристаллических фаз [39].

На мезоморфные свойства оказывает влияние количество и строение конъюгированных колец. В молекулах такого типа основным свойством является повышение Т плавления соединения с увеличением числа бензольных колец. При этом возможно возрастание и мезогенности соединений. Мостиковые группы между кольцами удлиняют молекулу, повышая её гибкость и тем самым снижая мезогенность. При этом важна четность атомов углерода в мостиковой группе, т.к. нечетное число приводит к изгибу молекул и нематическая фаза исчезает. Наряду с протяженностью группы очень важно её химическое строение: оно влияет на взаимодействие с ароматической группой, на полярность молекулы, на стабильность цис-транс-изомеров. Влияние латеральных заместителей связано с изменением соотношения длина/ширина молекулы. С уменьшением этого показателя

в соответствии с теорией Ван дер Вальса происходит снижение температуры просветления.

В нашей работе особый интерес представляет влияние длины концевых алкилоксильных заместителей. Алкильные и алкокси-группы очень похожи по своей природе влияния на молекулярную структуру. Отличие алкоксизаместителей от алкильных терминальных групп заключается в том, что атом кислорода следует рассматривать как часть цепи таким образом, что, в отличие от алкильных заместителей, теперь уже четный атом углерода будет существенно усиливать анизотропные межмолекулярные взаимодействия. Присоединение алкоксигрупп вместо алкильной к алифатическим циклам, в отличие от ароматических, приводит к дестабилизации мезофазы, что можно объяснить наличием изолированной электронной плотности на атоме кислорода, не участвующей в сопряжении и тем самым обуславливающей электростатическое отталкивание и увеличение межчастичных расстояний. Алкильные группы увеличивают количество о-связей, а это способствует повышению геометрической анизотропии молекул. Эти группы обладают значительной гибкостью и склонны к образованию различных конформаций [40]. Наличие дальнего ориентационного порядка жестких ядер ограничивает подвижность алкильных цепей и смещает конформационные равновесия [41]. Известно, что длина алкильных заместителей сильно влияет на тип мезофазы, причем цепи с п>8...9 способствуют смектическому упорядочению [42]. Это связывают со снижением «торцевого» межмолекулярного взаимодействия и раздельным «плавлением» алифатических областей и жестких ядер, причем ядра сохраняют координационный порядок в некотором температурном интервале существования смектической фазы.

Одним из хорошо изученных фактов в химии ЖК считается чет-нечетное альтернирование температур нематико-изотропного фазового перехода и других физических характеристик при удлинении алкильного

заместителя [43], которое заключается в разном вкладе четного и нечетного атомов углерода цепи в анизотропию поляризуемости. Увеличению анизотропии молекулы способствует присоединение нечетного атома углерода, четного — сопровождается разрыхляющим действием. Амплитуда альтернирования имеет склонность к монотонному понижению по мере удлинения цепи. При альтернировании с удлинением цепи возможно как и общее увеличение температур нематико-изотропного перехода (7м), так и снижение. Первое явление наблюдается чаще всего при низких Гм у первых членов гомологического ряда, второе — при относительно высоких температурах [44]. Осман объясняет этот эффект относительно высокой энергией конформационных переходов алкильных групп и соответствующем влиянием на конформационное равновесие циклогексанового кольца. Термодинамически выгодные транс-конформации алкильной цепи способствуют более плотной упаковке при взаимодействии с изогнутым циклогексановым фрагментом жесткого ядра по сравнению с плоским ароматическим циклом. Следствием такой упаковки является снижение доли гош — конформеров, дестабилизирующих мезофазу. Терминальные алкилоксигруппы оказывают влияние на мезоморфные свойства подобно алкильным, так как у этих цепей сходны геометрические особенности из-за близости валентных углов С-С-С и С-О-С.

Карбоновые кислоты, благодаря универсальному характеру карбоксильной группы (электроно- и протонодонор) и выгодной геометрической форме образующегося квазиароматического шестичленного цикла с водородной связью в циклическом димере, являются наиболее интересным классом соединений для практического применения. Важную роль играет и сильно анизотропная мезогенная форма образующегося димера в п-замещенных бензойных, коричных и циклогексанкарбоновых кислотах. Димеризация молекул ЖК сильно меняет его свойства и вызывает множество интересных эффектов [45]. Количество димеров, образующихся в молекулярной системе, зависит от окружающих условий, таких как

температура и внешнее поле, что может быть использовано для создания сенсорных устройств. Вещества, которые состоят из димеров, могут находиться в различных нематических фазах [45], в разнообразных смектических фазах с фрустрацией [46]. Во многих случаях димеры не следует рассматривать как стабильные частицы, а скорее как молекулярные пары, обладающие повышенной вероятностью находиться в непосредственной близости друг от друга. Эта повышенная вероятность обусловлена специфическими взаимодействиями атомных групп одной молекулы с атомами другой молекулы. Известно, что молекулы, обладающие недостаточной анизотропией формы, могут образовывать вытянутые димеры, благодаря водородным связям, за счет чего образуются ЖК фазы [47, 48]. В органических кислотах, состоящих из димеров и олигомеров, могут наблюдаться текстурные переходы внутри нематической фазы, что объясняется возникновением ближнего смектического порядка в нематической фазе [49, 50]. В работах [51, 52] был обнаружен переход из ахирального жидкокристаллического состояния в хиральное в результате преобразования закрытых димеров в открытые. Для некоторых АОБК наблюдались в кристаллической фазе запоминание хиральной нематической текстуры и волнистые смектические структуры [53].

1.3 Особенности молекулярного строения АОБК

Алкоксибензойные кислоты являются типичными представителями жидких кристаллов. Соединения с алкильными цепями от С12 Н25- до С7Н15-образуют как смектическую, так и нематическую фазы, тогда как члены этого ряда соединений с более короткими алкильными группами от С 6 Н13-до С3Н7 образуют только нематическую фазу [54]. В работе [24] предпринята попытка обнаружить корреляции между жидкокристаллическими свойствами данных кислот и их молекулярной или кристаллической структурой, используя анализ полученных структур. Исследователи полагают, что жидкокристаллическая фаза соединений генетически связана с их кристаллическим состоянием и что, согласно современным представлениям

супрамолекулярной химии [55], формирование надмолекулярных архитектур как в растворе, так и в расплаве в значительной мере обусловлено совокупностью слабых направленных взаимодействий разных типов. Ранее для некоторых членов ряда 4-алкоксибензойных кислот проводились рентгеноструктурные исследования: 4ОБК [56], 5ОБК [57], 6ОБК [58], 7ОБК [59], 8ОБК, 9ОБК [60-62], 11ОБК [63].

Карбоновые кислоты чаще всего состоят из димеров, объединенных парами водородных связей. Они часто бывают центросимметричными, т.е. образуются между молекулой и ее центросимметричным эквивалентом, реже образуются между кристаллографически независимыми молекулами.

В структурах от 7ОБК до 12ОБК димеры образованы между молекулами с их центросимметричными эквивалентами в соответствии с рисунком 3. Кристаллические параметры этих кислот имеют близкие значения и соответствуют линейным водородным связям средней силы.

Рисунок 3. Фрагменты кристаллических упаковок смектиков 11 ОБК и 12 ОБК; на рисунке б все атомы Н удалены для упрощения картины [24]

В кристаллических упаковках соединений от 7ОБК до 12ОБК существует система довольно прочных стэкинг-взаимодействий между ароматическими фрагментами молекул. Эти взаимодействия фиксируют плотно упакованную стопочную архитектуру ароматических частей молекул. Кристаллическая упаковка молекул 6ОБК в триклинной модификации имеет очень сложный вид [58]. В ней нет таких алифатических областей, которые пронизывают насквозь весь кристалл, хотя и имеются обширные алифатические области, ограниченные столь же обширными ароматическими

областями. В этой упаковке отсутствуют элементы стопочного расположения ароматических фрагментов, а имеется их лестничное расположение, когда взаимный сдвиг молекул в параллельных плоскостях приводит к тому, что они уже не проектируются друг на друга. Единственным типом слабых направленных взаимодействий, обнаруженных в данном кристалле, являются водородные связи, объединяющие молекулы в димеры. По этой причине никаких иных мезогенных свойств, кроме свойств нематика, нельзя ожидать от данного кристалла, что в действительности и наблюдается.

Рассмотренные упаковки кислот с длиной цепи от С12 Н25- до С7 Н15-можно изобразить с помощью графа [64], в соответствии с рисунком 4.

Рисунок 4. Граф изображает в двух проекциях взаимное расположение ароматических и алифатических фрагментов в кристалле

Структурообразующие элементы, такие как слабые направленные п-стэкинг взаимодействия ароматических фрагментов и Н-связи, показаны пунктирными линиями на рисунке 4. Первые ответственны за формирование супрамолекулярной архитектуры, вторые создают димерные мотивы. Кристалл состоит из плотно упакованных ароматических (прямоугольники) и рыхлых алифатических областей (зигзаги). Из-за такого распределения областей в структуре при плавлении нарушение порядка в кристалле

начинается с рыхлых алифатических областях. При этом п-стэкинг взаимодействия между ароматическими фрагментами молекул и Н-связи могут поддерживать некоторое время супрамолекулярную архитектуру димерно-стопочных ассоциатов. Это и предопределяет появление Sm фазы. При дальнейшем повышении температуры в расплаве сохраняются только димеры кислот, поддерживаемые Н-связями, а стопочная структура разрушается.

6ОБК кристаллизуется в триклинной сингонии, пр. гр., 2 = 12. Это означает, что кристаллическая ячейка содержит шесть кристаллографически независимых молекул. Основное отличие молекулярной геометрии этого соединения от 7ОБК до 12ОБК в том, что в нем во всех шести кристаллографически независимых молекулах цепь О-(СН2)5СН3 имеет антиконформацию относительно всех своих связей, тогда как соединения с алкильными цепями от С12Н25- до С7Н^- имеют гош-конформацию относительно связи О-С и анти-конформации относительно всех связей С-С. Такая конформация алифатических цепей определяет их почти планарную структуру. В моноклинной модификации 6ОБК представляют неплоскую молекулу. Она имеет гош-конформацию относительно связи С8-С9, и ее геометрические параметры близки к аналогичным значениям, полученным для соединений от 7ОБК до 12ОБК. Пентилоксибензойная кислота (5ОБК) кристаллизуется в двух модификациях - моноклинной и триклинной. В моноклинной модификации в кристаллической ячейке содержатся две независимые молекулы. Параметры молекулы 5ОБК в двух кристаллических модификациях близки к полученным для кислот с длиной цепи от С12 Н25- до С7 Н15-, образующих смектики. Это означает, что молекулярная геометрия напрямую не связана с жидкокристаллическими свойствами соединений.

Моноклинная модификация 6ОБК имеет совершенно иное строение. Упаковка имеет большое сходство с упаковкой кристаллов 8ОБК. В ней также наблюдается разделение на алифатические и ароматические области

Похожие диссертационные работы по специальности «Физическая химия», 02.00.04 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ефремова, Екатерина Игоревна, 2017 год

Литература

1. Zhan-Ting, Li. Hydrogen Bonded Supramolecular Materials / X. H. Cheng// Lecture Notes in Chemistry. - 2015. - V. 88. - P. 133-183.

2. Kavitha, C. Thermal Analysis of Supramolecular Hydrogen-Bonded Liquid Crystals Formed by Nonyloxy and Alkyl Benzoic Acids / C. Kavitha, N. Pongali Sathya Prabu, M.L.N. Madhu Mohan // Molecular Crystals and Liquid Crystals - 2013. - V. 574. - P. 96-113.

3. Kato, T. A new approach to mesophase stabilization through hydrogen bonding molecular interactions in binary mixtures / T. Kato, J.M.J. Frechet // J. Am. Chem. Soc. - 1989. - V. 111. - № 22. - P. 8533-8534.

4. Kato, T. Hydrogen-Bonded systems: discrete defined aggregates by intermolecular H-Bonding, amides, carboxylic acids, and heterocycles / J. W. Goodby, P. J. Collings, T. Kato, C. Tschierske, H. Gleeson// Handbook of Liquid Crystals 2nd Edition. - 2014. - V. 5. - P. 513-540.

5. Yasuda, T. Advanced Systems of Supramolecular Liquid Crystals / T. Yasuda, T. Kato. Edited by T. Nakanishi. Supramolecular Soft Matter. Published by John Wiley & Sons, Inc., 2011. - 283 P.

6. Naoum, M.M. Supramolecular Liquid Crystals Induced by Hydrogen-Bonding Interactions between Non-Mesomorphic Compounds. II. Effect of Lateral Substitution / M. M. Naoum, A. Gawad, A. Fahmi // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 2010. - V. 518. - P. 109-128.

7. Naoum, M.M. Supramolecular Hydrogen-Bonded Liquid Crystals Formed from 4-(40-Pyridylazophenyl)-400-alkoxy Benzoates and 4-Substituted Benzoic Acids / M. M. Naoum, A.A. Fahmi, M. A. Alaasar // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 2008. - V. 487. - P. 74-91.

8. Vijayalakshmi, K. Induced Smectic A Phase through Intermolecular Hydrogen Bonding: Part XVIII: Influence of p-n-Alkyl Benzoic Acids on Thermal and Phase Behavior of Hydrogen-Bonded Liquid Crystals / K.

Vijayalakshmi, S. Sreehari Sastry // Acta Physica Polonica A - 2009. - V. 115. - № 3 - P. 690-693.

9. Muniprasad, M. Influence of chemical moieties and the flexible chain for the tilted smectic phases in linear hydrogen bonded liquid crystals with Schiff based pyridene derivatives / M. Muniprasad, M. Srinivasulu, P.V. Chalapathi, D.M. Potukuchi // Journal of Molecular Structure - 2012. - V. 1015. - P. 181-191.

10. Vijayakumar, V.N. Optical, thermal and dielectric studies in linear hydrogen bonded liquid crystal homologous series / V.N. Vijayakumar, M.L.N. Madhu Mohan // Journal of Molecular Structure - 2011. - V. 1000. -P. 69-76.

11. Pongali Sathya Prabu, N. Systematic studies on eight homologous series of supramolecular hydrogen bonded liquid crystals / N. Pongali Sathya Prabu, M.L.N. Madhu Mohan // Phase Transitions - 2013. - V. 86. -№ 4. - P. 339-360.

12. Vijayakumar, V.N. A Study of Reentrant Smectic Ordering in Hydrogen Bonded Ferroelectric Dodecyloxy Benzoic Acid and Tartaric Acid Liquid Crystal / V.N. Vijayakumar, K. Mugugadass, M.L.N. Madhu Mohan // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 2010. - V. 517. - P. 43-62.

13. Chitravel, T. Occurrence of Ambient Temperature and Reentrant Smectic Ordering in an Intermolecular Hydrogen Bonding between Alkyl Aniline and Alkoxy Benzoic Acids / T. Chitravel, M.L.N. Madhu Mohan // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 2010. - V. 524. - P.131-143.

14. Vijayakumar, V.N. Synthesis and Characterization of Double Hydrogen Bonded Ferroelectric Liquid Crystals Exhibiting Reentrant Smectic Ordering / V.N. Vijayakumar, M.L.N. Madhu Mohan // Ferroelectrics - 2009. - V. 392. - P.81-97.

15. Vijayakumar, V.N. Double Hydrogen Bonded Liquid Crystals: A Study of Light Modulation and Field Induced Transition (FiT) / V.N.

Vijayakumar, M.L.N. Madhu Mohan // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 2010. - V. 517. - P.113-126.

16. Rajanandkumara, R. Investigations on Hydrogen-Bonded Liquid Crystals Formed by P-N Alkyl Benzoic Acids and Dodecane Dicarboxylic Acids / R. Rajanandkumara, N. Pongali Sathya Prabua, M. L. N. Madhu Mohan // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 2016. - V. 626. - P. 193-206.

17. Vijayakumar, V.N. Experimental Evidence of an Optical Shutter in Cholesteric Phase of a Double Hydrogen Bonded Liquid Crystal / V.N. Vijayakumar, M.L.N. Madhu Mohan // Braz. J. Phys. - 2009. - V. 39. - № 4. - P. 677-683.

18. Носикова, Л.А. Мезоморфные и диэлектрические свойства системы п-н-гексилоксибензойная кислота - п-н-гептилоксибензойная кислота / Л.А. Носикова, З.А. Кудряшова, Л.Д. Исхакова, С.А. Сырбу // Журнал физической химии. - 2008. - Т. 82. - № 12. - С. 2292-2295.

19. Носикова, Л.А. Фазовые равновесия в системах, содержащих жидкокристаллические соединения, на примере р-n-алкилоксибензойных кислот: дисс. канд. хим. наук / Носикова Любовь Анатольевна. М., - 2007. - 185 с.

20. Зейналов Р.А. Особенности рассеяния рентгеновских лучей в нематических смесях сильно и слабополярных соединений / Р.А.Зейналов, Л.М. Блинов, М.Ф. Гребенкин // Кристаллография -1988. - Т. 33. - № 1. - С. 185-194.

21. Indekeu, J. O. Molecular structure and reentrant phases in polar liquid crystals / J.O. Indekeu, A.N. Berker // J. Phys. (France). - 1988. - V. 49. - № 2. - P. 353-362.

22. Кочетов, А.Н. Молекулярная и кристаллическая структура мезоморфной п-н-гексилоксибензойной кислоты / А.Н. Кочетов, Л.Г. Кузьмина, А.В. Чураков, Н.С. Рукк, С.М. Пестов, Дж. А.К. Ховард // Кристаллография, 2006. - Т. 51. - № 1. - С. 59-65.

23. Носикова, Л. А. Твердофазный полиморфизм в п-н-гексилокси- и п-н-гептилоксибензойных кислотах / Л.А. Носикова, З.А. Кудряшова, Л. Д. Исхакова, А.Ю. Цивадзе // Журнал физической химии - 2007. -Т.81. - № 8. - С. 1432-1436.

24. Кузьмина, Л.Г. Молекулярная и кристаллическая структура 4-алкоксибензойных кислот; дизайн мезофазы / Л.Г. Кузьмина, Н.С. Кучерепа, С.М. Пестов, А.Н. Кочетов, Н.С. Рукк, С.А. Сырбу // Кристаллография, 2009. - Т. 54. - № 5. - С. 662-679.

25. Roman, M. Mixed-dimer formation in binary systems of 4-substituted benzoic acids and structure considerations / M. Roman, A. Kaeding-Koppers, P. Zugenmaier // Canadian Journal of Chemistry, 2008. - V. 86. -№ 6. - P. 525-532.

26. Jayasankar, A. Understanding the mechanisms, thermodynamics and kinetics of cocrystallization to control phase transformations: dis. for the degree of PhD (Pharmaceutical Sciences) / Adivaraha Jayasankar. Michigan, 2008. - 243 p.

27. Tschierske, C. Fluorinated Liquid Crystals: Design of Soft Nanostructures and Increased Complexity of Self-Assembly by Perfluorinated Segments / C. Tschierske // Top Curr Chem, 2012. - V. 318. - P. 1-108.

28. Kelly, S. M. Liquid crystals and liquid crystal displays (LCDs) / S.M. Kelly, J.A. Connor // Flat Panel Displays: Advanced Organic Materials, 2006. - P. 9-44.

29. Goodby, J.W. Transmission and Amplification of Information and Properties in Nanostructured Liquid Crystals / J.W. Goodby, I.M. Saez, S.J. Cowling, V. Gortz, M. Draper, A.W. Hall, S. Sia, G. Cosquer, S.E. Lee, E.P. Raynes // Angew Chem Int Ed, 2008. - V. 47. - № 15. - p. 2754-2787.

30. Kelly, S.M. Flat Panel Displays : Advanced Organic Materials / S.M. Kelly, J.A. Connor // Royal Society of Chemistry. - Cambridge, 2000.

31. Kato. T, Functional Liquid-Crystalline Assemblies: Self-Organized Soft Materials / T. Kato, N. Mizoshita, K. Kishimoto // Angew Chem Int Ed, 2005. - V. 45. - № 1. - p. 38-68

32. Усольцева, Н.В. Лиотропные жидкие кристаллы: химическая и надмолекулярная структура // ИвГУ, 1994. - 220 с.

33. Goodby, J. W. Handbook of liquid crystals / Peter J. Collings, T. Kato, C. Tschierske, H. Gleeson, P. Raynes. - 8 Volume Set, 2nd Edition -Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim, Germany. - 2014. - 5240 p.

34. Аверьянов, Е.М. Стерические эффекты заместителей и мезоморфизм. Новосибирск: Изд-во СО РАН, - 2004. - 470 с.

35. Kato, T. Liquid Crystalline Functional Assemblies and Their Supramolecular Structures // Structure and Bonding. - 2008. - V. 128. - P. 124-198.

36. Kato, T. Hydrogen-Bonding Liquid Crystals: Molecular Self-Assembly for Dynamically Functional Materials // Structure and Bonding. -2000. - V. 96. - P. 96-125.

37. Luckkurst, Geoffrey R. Liquid crystals: a chemical physicist's view // Liquid Crystals. - 2005. - V. 32. - № 11-12. - P. 1335-1364.

38. Кувшинова, С. А. Каламитные мезогены с полярными и активными заместителями: синтез, свойства, применение: дис. ... док. хим. наук: 02.00.03/ Кувшинова Софья Александровна. - И., 2011. -367 с.

39. Америк, Ю.Б. Химия жидких кристаллов и мезоморфных полимерных систем / Ю.Б. Америк, Б.А. Кренцель // М.: Наука. - 1981. - 288 с.

40. Болотин, Б.Н. Связь строения органических соединений с их мезогенными свойствами / Б. Н. Болотин, М. В. Лосева // Жидкие кристаллы. - М.: Химия, - 1979. - С. 9-34.

41. Сырбу, С.А. Влияние межмолекулярных взаимодействий на физико-химические свойства жидкокристаллических систем

нематического типа: дис. ... док. хим. наук: 02.00.04 / Сырбу Светлана Александровна. - М., 2003. - 308 с.

42. Sreehari, S. S. Visco-elastic properties of low molar mass p-n- alkoxy benzoic acid mesogens / S. Sreehari Sastry, R. Chandra Krishna, A. Bindu Madhavi, T. Vindhya Kumari // International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT), 2014. - V. 3. - Is. 4. - P. 1731-1736.

43. Dolganov, P.V. Dimer structures formed in smectic films by inclusions with parallel and antiparallel topological dipole moments / P.V. Dolganov, E.I. Kats, V.K. Dolganov, P. Cluzeau // Письма в ЖЭТФ, 2009. - Т. 90. -№ 5. - С. 424-428.

44. Cestari, M. Phase behavior and properties of the liquid-crystal dimer 1'', 7''-bis (4-cyanobiphenyl-4'-yl) heptane: A twist-bend nematic liquid crystal / M. Cestari, S. Diez-Berart, D. A. Dunmur, A. Ferrarini, M. R. de la Fuente, D. J. B. Jackson, D. O. Lopez, G. R. Luckhurst, M. A. Perez-Jubindo, R. M. Richardson, J. Salud, B. A. Timimi, H. Zimmermann // Phys. Rev. E, 2011. - V. 84. - № 3. - P. 031704.

45. Imrie, C.T. Liquid crystal dimers and higher oligomers: between monomers and polymers / C.T. Imrie, P.A. Henderson // Chem. Soc. Rev., 2007. - V. 36. - № 12. - P. 2096-2124.

46. Emelyanenko, A.V. Influence of dimerization on the nematic-isotropic phase transition in strongly polar liquid crystals / A.V. Emelyanenko, M.A. Osipov // Liq. Cryst., 1999. - V. 26 - № 2. - P. 187-199.

47. Емельяненко, А.В. Переход из нематической фазы в изотропную в полярных жидких кристаллах. I. Статистическая теория / А.В. Емельяненко, М.А. Осипов // Кристаллография, 2000. - Т. 45. - № 3. -С. 549-557.

48. Kang, S.K. Liquid crystals comprising hydrogen-bonded organic acids I. Mixtures of non-mesogenic acids / S.K. Kang, E.T. Samulski // Liq. Cryst. - 2000. - V. 27. - № 3. - P. 371-376.

49. Sparavigna, A. Texture transitions in the liquid crystalline alkyloxybenzoic acid 6OBAC / A. Sparavigna, A. Mello, B. Montrucchio // Phase Transit. - 2006. - V. 79. - № 4-5. - P. 293-303.

50. Sparavigna, A. Texture transitions in binary mixtures of 6OBAC with compounds of its homologous series / A. Sparavigna, A. Mello, B. Montrucchio // Phase Transit. - 2007. - V. 80. - № 3 - P. 191-201.

51. Torgova, S.I. Textures of homologous 4-n-alkyloxybenzoic acids: spontaneous chirality and surface memory / S.I. Torgova, M.P. Petrov, A. Strigazzi // Liq. Cryst, 2001. - V. 28. - № 10. - P. 1439-1449.

52. Katranchev, B. The role of hydrogen bonding for initiation of chirality, dendrites and physical gel in nematics with short range smectic C order / B. Katranchev, H. Naradikian, M. Petrov // J. Optoelectron. Adv. Mater, 2005. - V. 7. - № 1. - P. 273-276.

53. Sparavigna, A. Undulation textures at the phase transitions of some alkyloxybenzoic acids / A. Sparavigna, A. Mello, G. Massa // Phase Transit, 2009. - V. 82. - № 5. - P. 398-408.

54. Pestov S.M. Physical properties of liquid crystals /LandoltBornstain. Numerical data and functional relationship in science and technology. New Series. Berlin: Springer, 2003. - V. VIII/5 A. - 492 p.

55. Steed, J. W. Supramolecular Chemistry / J. W. Steed, Jerry L. Atwood. - 2nd Edition. Wiley, 2009. - 1002 p.

56. Bryan, R.F An X-ray study of the p-n-alkoxybenzoic acids. Part IV. Crystal structure of p-n-butoxybenzoic acid / R.F. Bryan, L. III Fallon // J. Chem. Soc., Perkin Trans, 1975. - № 11. - P. 1175-1180.

57. Bryan, R.F. An X-Ray Study of the p-n-Alkoxybenzoic Acids. Part V. Crystal Structures of the Nematogenic Acids Having Three and Five Alkyl-Chain Carbon Atoms / R.F. Bryan, P. Hartley // Mol. Cryst. Liq. Cryst. -1980 - V. 62. -№ 3-4. - P. 259-279.

58. Кочетов, А. Н. Молекулярная и кристаллическая структура мезоморфной пара-н-гексилоксибензойной кислоты / А. Н. Кочетов,

Л.Г. Кузьмина, А.В. Чураков // Кристаллография, 2006. - Т. 51. - № 1. -С. 59-65.

59. Bryan, R.F. An X-ray study of the p-n-alkoxybenzoic acids. Part VI. Crystal structures of the four smectogenic acids having seven, eight, nine and ten alkyl-chain carbon atoms / R.F. Bryan, P. Hartley, R.W. Miller // Mol. Cryst. Liq. Cryst, 1980. - V. 62. - P. 281-310.

60. Lokanath, N.K. Crystal Structure of 4-Octlyloxybenzoic Acid / N.K. Lokanath, D. Revannasiddaiah, M. A. Sridhar, J.S. Prasad // Mol. Cryst. Liq. Cryst, 2000. - V. 348. - № 1. - P. 7-13.

61. Bryan, R.F. An X-ray study of the p-n-alkoxybenzoic acids. Part VII. Crystal structures of related forms of p-n-hexoxy- and p-n-octoxy-benzoic acids / R.F. Bryan, P. Hartley, R.W. Miller // Mol. Cryst. Liq. Cryst, 1980. -V. 62. - P. 311-326.

62. Bryan, R.F. An X-ray study of the n-alkoxybenzoic acids // J. Chem. Soc.,1960. - № 6. - P. 2517-2519.

63. Lokanath, N.K. Crystal Structure of Undecyloxybenzoic Acid / N.K. Lokanath, D. Revannasiddaiah, M.A. Sridhar, J.S. Prasad // Mol. Cryst. Liq. Cryst, 2001. - V. 357. - P. 299.

64. Кучерепа, Н. С. Моделирование мезогенного состояния и роль конформационных превращений при фазовых преходах в жидкокристаллических соединениях: дис. ... канд. хим. наук: 02.00.04/ Кучерепа Николай Степанович. - М., 2009. - 200 с.

65. Raffo, P. A. Alkoxybenzoic acids: Some lacking structures and rationalization of the molecular features governing their crystalline architectures / Pablo A. Raffo, Leonardo Rossi, Pablo Albores, Ricardo F. Baggio, Fabio D. Cukiernik // J. of Mol. Struct. - 2014. - V. 1070. - P. 8693.

66. Sidir, Y. G. Solvatochromic fluorescence of 4-alkoxybenzoic acid liquid crystals: Ground and excited state dipole moments of monomer and

dimer structures determined by solvatochromic shift methods / Yadigar Gulseven Sidir , isa Sidir // J. of Mol. Liq., 2015. - 211. - P. 591-603.

67. Красноголовец, В.В. Механизм образования открытых Н-ассоциатов в алкил - и алкоксибензойных кислотах при фазовом переходе тв. кристалл - жидкий кристалл / В.В. Красноголовец, Г.А. Пучковская, А. А. Якубов // Химическая физика, 1992. - Т. 11. - № 6. -С. 806 - 813.

68. Бабков, Л.М. Ик спектры, полиморфизм и межмолекулярное взаимодействие в карбоновых кислотах / Л.М. Бабков, Е.С. Ведяева, Г.А. Пучковская // Журнал структурной химии, 2001. - Т. 42. - № 1. -с. 40-45.

69. Subhapriya, P. Experimental and theoretical investigation of p-n alkoxy benzoic acid based liquid crystals - A DFT approach / Subhapriya, P. ,K. Sadasivam, M.L.N. Madhu Mohan, P.S. Vijayanand // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2014. - 123. - P. 511-523.

70. Deepthi1, S. Molecular Dynamics of Mesogenic p-n-alkoxy benzoic acid / S.Deepthi1, Ch. Ravi, Sh. Kumar // International Journal of Advanced Research, 2014. - 2. - P. 30-34.

71. Ландау, Л. Д. Статическая физика / Л. Д. Ландау, Е.М. Лифшиц // М.: Наука. 5-е изд., - 2001.

72. Аверьянов Е.М., Влияние нематического и смектического порядка на поляризуемость молекул жидкого кристалла этил-р-(4-эток-сибензилиден-амино-^-метилциннамата // ФТТ, 2013. - Т. 55. - № 11. -С.2271-2275.

73. Л.М. Блинов Жидкие кристаллы: структура и свойство. // М.: Книжный дом «Либроком», 2013. - 480 с.

74. Soltani, T. Thermodynamic investigation of phases transition in antiferrolectric liquid crystals: Theory and experiment / T. Soltani, J.P. Marcerou, T. Othman // J. of Mol. Liq, 2016. - 215. - P. 110-114.

75. Celebre, G. Statistical thermodynamics of thermotropic biaxial nematic liquid crystals: An effective, molecular-field based theoretical description by means of a closed approximate form of the orientational partition function / G. Celebre // J. of Mol. Liq, 2015. - V. 209. - P. 104114 .

76. Kato, T. Hydrogen-bonded liquid crystals. Novel mesogens incorporating nonmesogenic bipyridyl compounds through complexation between hydrogen-bond donor and acceptor moieties / T. Kato, J.M.J. Frechet, P.G. Wilson, T. Saito, T. Uryu, A. Fujishima, C. Jin, F. Kaneuchi// Chem. Mater, 1993. -V. 5. - № 8. - P. 1094-1100.

77. Veytsman В.А. Theory of nematic phases in solutions of rodlike molecules with hydrogen bonds // J. Chem. Phys., 1995. - V. 103. - № 6. -P. 2237-2248.

78. Huang, T. Induced smectic phases in phase diagrams of binary nematic liquid crystal mixtures /Tsang-Min Huang, Kathleen McCreary, Shila Garg, Thein Kyu // J. of chemical physics, 2011. - 134. - P. 124508.

79. Kalinin, N.V. Recombination of dimers as a mechanism for the formation of several nematic phases / N.V. Kalinin, A.V. Emelyanenko, L.A. Nosikova, Z.A. Kudryashova, Jui-Hsiang Liu // Phys. Rev. E. - 2013. -V. 87. - № 6. - P. 062502.

80. Калинин, Н.В. Существование двух нематических фаз, обусловленных рекомбинацией димеров / Н.В. Калинин, А.В. Емельяненко // ВМУ. Серия 3. ФИЗИКА. АСТРОНОМИЯ. - 2013. - № 6. - С. 20-26.

81. Калинин, Н.В. Молекулярные аспекты нематических субфаз, обусловленных объёмными и поверхностными эффектами : дис. ...

канд. физ-мат. наук: 01.04.07 / Калинин Никита Вадимович. - М., 2014.

- 100 с.

82. Лен, Ж.-М. Супрамолекулярная химия. Концепция и перспективы // Новосибирск: Наука, 1998. -334 с.

83. Goodby, J.W. Phase Structures of Calamatic Liquid crystals, in the Handbook of Liquid crystas Vol 2A: Low molecular weight liquid crystals / D. Demus, J.W. Goodby, G.W.Gray, H.-W. Spiess, V. Vill // Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim, Germany. - 1998. - p. 3-21.

84. Соколова, Е.П. Межмолекулярные взаимодействия. Основные понятия / Е.П. Соколова, Н.А. Смирнова // СПб: СПбУ. - 2008. - 225 с.

85. Стид, Дж. В. Супрамолекулярная химия. Пер. с англ.: в 2т. / Джонатан В. Стид, Джерри Л. Этвуд // М.: ИКЦ «Академкнига», 2007.

- Т. 1. - 2007. - 480 с.

86. Волкова, Т. Г. Влияние водородных связей на образование новых ориентированных систем / Органические и гибридные наноматериалы: тенденции и перспективы: монография / под общ. ред. В. Ф. Разумова, М.В. Клюева. - Иваново, Изд. Ив. гос. ун-та., 2013. - С. 314-335.

87. Pandey, A. Synthesis, Characterization and mesomorphic properties of aromatic acid dimers / A. Pandey, B. Singh // Mol. Cryst. Liq. Cryst. -2012. - V. 552.- 1.- P. 43-52.

88. Бурмистров, В.А. Водородная связь в термотропных жидких кристаллах / В.А. Бурмистров, В.В. Александрийский, О.И. Койфман // Краснодар, 2014. - 352 с.

89. Клопов, В.И. Объемные свойства алкилоксикоричных кислот в нематической и изотропножидкой фазах / В.И. Клопов, И.В. Багажков, С.А. Кузьмина, Г.Г. Майдаченко // Ж. общ. химии. - 2000. - Т. 70. - № 11. - С. 1863-1866.

90. Черная, З.А. Фазовые равновесия в системах жидких кристаллов (слож-ных эфиров, цианодифенилов, ЭББА и гептилоксибензойной кислоты) с не-мезоморфными компонентами - алифатическими

углеводородами и некоторыми их производными: дис....канд. хим. наук.: 02.00.04 / Черная Зоя Александровна. - М., 1987. - 186 с.

91. Kumar, C.R.S. Induced crystal G phase of liquid crystalline amide through inter molecular hydrogen bonding / C.R.S. Kumar, A. Jha, S. Sreehari Sastry // Journal of Non-Crystalline Solids - 2010. - V. 356. - № 68. - P. 334-339.

92. Suriyakala, R. Alternating Intermolecular Hydrogen Bonding in Linear Liquid-Crystalline Complexes / R. Suriyakala, V.G.K.M. Pisipati, G. Narayana Swamy, D. M. Potukuchi // Molecular Crystals and Liquid Crystals - 2006. - V. 457. - № 1. - P. 181-189.

93. Chitravel, T. Occurrence of Ambient Temperature and Re-Entrant Smectic Ordering in an Inter Molecular Hydrogen Bonding between AlkylAniline and Alkoxy Benzoic Acids / T. Chitravel, M.L.N. Madhu Mohan // Bulg. J. Phys. - 2009. - V. 36. - № 4. - P. 274-285.

94. Sridevi, В. Influence of Hydrogen Bonding on Device Parameters and Field Response in N* and SmC* Phases of a Ferroelectric Liquid Crystal, HBFLC: 12 bpa / В. Sridevi, P.V. Chalapathi, M. Srinivasulu, V.G.K.M. Pisipati, D.M. Potukuchi // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 2009. - V. 515. - № 1. -P. 71-98.

95. Frankenbach, G.M. Relationship between symmetry in hydrogen-bonded benzoic acids and the formation of acentric crystal structures / G.M. Frankenbach, M.C. Etter // Chem. Mat. - 1992. - V. 4. - № 2. - P. 272-278.

96. Zugenmaier, P. The Molecular and Crystal Structures of Three 4-(ю-Cyanoalkyloxy)Benzoic Acids and of A 1:1 Ordered Mixed Crystal Of 4-(ю-Cyanobutyloxy)Benzoic Acid and 4-(ro-Cyanopentyloxy)Benzoic Acid Formed by Hydrogen Bonding / P. Zugenmaier, I. Bock, J. Schacht // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 2003. - V. 392. - № 1. - P. 31-47.

97. Lu, H. Supramolecular Liquid Crystals Induced by Intermolecular Hydrogen Bonding / H. Lu, J. Wanga, X. Song // Mol. Cryst. Liq. Cryst. -2011. - V. 537. - № 1. - P. 93-102.

98. Kavitha, C. Design, synthesis and characterization of a linear hydrogen bonded homologous series exhibiting reentrant smectic C ordering / C. Kavitha, M.L.N. Madhu Mohan // Journal of Physics and Chemistry of Solids - 2012. - V. 73. - № 10. - P. 1203-1212.

99. Vijayakumar, V.N. Dielectric Relaxations in Nematic Phase of Hydrogen Bonded Liquid Crystal Homologous Series / V.N. Vijayakumar, M.L.N. Madhu Mohan // Ferroelectrics - 2011. - V. 413. - № 1. - P. 156169.

100. Pongali Sathya Prabu, N. Study of Optical and Dielectrical Properties in a Homologous Series of Bent Liquid Crystals Formed by Self Assembly Systems / N. Pongali Sathya Prabu, V. N. Vijayakumar M. L. N. Madhu Mohan // Ferroelectrics. - 2011. - V. 425. - № 1. - P. 114-128

101. Ahmed, H.A. Mesophase behavior of binary and ternary mixtures of benzoic acids bearing terminal substituents of different polarity and chain-lengths / H.A. Ahmed, M.M. Naoum // Thermochimica Acta - 2014. - V. 575. - p. 122-128.

102. Молочко, В.А. Фазовые равновесия и термодинамика систем с жидкими кристаллами. / В.А. Молочко, С.М. Пестов // М.: ИПЦ МИТХТ. - 2003. - С. 242.

103. Dhar, R. Optical and thermodynamic studies of binary mixtures of nematic liquid crystals from homologous members of alkyloxybenzoic acid / R. Dhar, R.S. Pandey V.K. Agrawal // Indian journal of pure and applied physics - 2002. - V. 40. - № 12. - P. 901-907.

104. Пестов, С.М. Термический анализ и термодинамическое моделирование систем жидкий кристалл - немезоген : дис. ... док. хим. наук: 02.00.04 / Пестов Сергей Михайлович. - М., 2011. - 311 с.

105. Климова, Э. В. Термический анализ и термодинамическое описание систем жидкий кристалл - немезоген (на примере 4-октилокси-4'-цианобифенила и сложных ароматических эфиров):

автореф. дис. ... канд. хим. наук: 02.00.04 / Климова Эльвира Владимировна. - М., 2007. - 23 с.

106. Jongen, L. Structure and Thermal Behaviour of Lanthanide(III) Soaps : Proefschrift ingediend voor het behalen van de graad van Doctor in de Wetenschappen / Liesbet Jongen. - 2002. - 203 p.

107. Dierking, I. Textures of Liquid Crystals / I. Dierking. - WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA : Weinheim, 2003. - 233 p.

108. Frunza, L. Dielectric and DSC investigations of 4-n-substituted benzoic and cyclohexane carboxylic acids .1. Textural changes in homologous 4-n-alkoxybenzoic acids / S. Frunza, M. Petrov, A. Sparavigna, S.I. Torgova // Mol. Cryst. Liq. Cryst. - 1996. - V. 6. - № 3. - P. 215-223.

109. Montrucchio, B. A new image processing method for enhancing the detection sensitivity of smooth transitions in liquid crystals / B. Montrucchio, A. Sparavigna, A. Strigazzi // Liquid Crystals - 1998. - V. 24.

- № 6. - p. 841-852.

110. Höhne, G.W.H. Differential Scanning Calorimetry / G.W.H. Höhne, W. Hemminger, H.J. Flammersheim // Springer Verlag - Berlin. - 1996. -223 p.

111. Acree, W.E.Jr. Phase Change Enthalpies and Entropies of Liquid Crystals / W. E. Acree Jr., J. S. Chickos // J. Phys. Chem. Ref. Data - 2006.

- V. 35. - № 3. - p. 1056.

112. Bruckner, J. R. A First Example of a Lyotropic Smectic C* Analog Phase Design, Properties and Chirality Effects / J. R. Bruckner // Springer -2016. - p. 115.

113. Novotna, V. First photoresponsive liquid-crystalline materials with small layer shrinkage at the transition to the ferroelectric phase / V. Novotna, V. Hamplova, A. Bubnov, M. Kaspar, M. Glogarova, N.

Kapernaum, S. Bezner, F. Giesselmann // J. Mater. Chem. - 2009. - V. 19.

- p. 3992-3997.

114. Kapernaum, N. Molecular length distribution and the formation of smectic phases / N. Kapernaum, C.S. Hartley, J.C. Roberts // Beilstein Journal of Organic Chemistry - 2009. - V. 5. - № 65.

115. Kapernaum, N. Formation of smectic phases in binary liquid crystal mixtures with a huge length ratio / N. Kapernaum, F. Knecht, C.S. Hartley, J.C. Roberts, R.P. Lemieux, F. Giesselmann // Beilstein J Org Chem. -2012. - V. 8. - p. 1118-1125.

116. Афанасьев, В.А. Диэлектрическая проницаемость 4-н-алкилокси бензойных кислот / В. А. Афанасьев, И. С. Багажков // ПЛЖК - 20 лет: Тез. докл. город. юбил.конф. 19 мая 1997. - Иваново, ИвГУ. - 1997. -С. 26.

117. Vill V. LiqCryst. 3.3 - Database of liquid crystalline compounds // Hamburg: LCD Publisher, - 2000.

118. Martienssen, W. Springer Handbook of condensed Matter and Materials Data / W. Martienssen, H. Warlimont // Springer Verlag - Berlin.

- 2005. - 1121 p.

119. Багажков И.В. Плотность, вязкость алкилоксицианобифенилов, алкилоксибензойных и алкилоксикоричных кислот и статистическо-термодинамическое описание фазового перехода нематик -изотропная жидкость дис. ... канд. хим. наук: 02.00.04 / Багажков Игорь Владимирович. - Иваново, 1999. - 121 с.

120. Hluchow, E. A density study of the textural transition in the nematic phases of a dimerized system / P.A. Santoro, L.R. Evangelista, A.J. Palangana //Journal of Molecular Liquids. - 2007. -V.133. - P. 43-46.

121. Datta Prasad, P.V. Phase Transition Studies in Liquid Crystals across I-N and N-Sc Phases in AlkoxyBenzoic Acids - Density Measurements /

P.V. Datta Prasad, M. Ramakrishna Nanchara Rao, V.G.K.M. Pisipati // Mol. Cryst. Liq. Cryst., 2009. - V. 511. - p. 112/[1582]-120/[1590].

122. Srinivasu, Ch. Phase Transitions in p-(Phenyl Benzylidene)-p1-Alkylaniline Compounds: A Dilatometric Study / Ch. Srnivasu, V.G.K.M. Pisipati, Ch.R. Prabhu, P.N. Murty, S. Lakshiminarayana // Z. Naturforsch A - 2007. - V. 62. - № 1-2. - p. 75-83.

123. Pisupati, S. Induced crystal G phase through intermolecular hydrogen bonding II. Influence of alkyl chain length of n-alkyl p-hydroxybenzoates on thermal and phase behavior / S. Pisupati, P. A. Kumar, V. G. K. M. Pisipati // Liq. Cryst. - 2000. -V. 27. - № 5. - P. 665-669.

124. Александрийский, В. В. Водородная связь в молекулярно-анизотропных системах дис. ... д-ра. хим. наук: 02.00.04 / Александрийский Виктор Вениаминович. - Иваново, 2008. - 366 с.

125. Гребенкин, М. Ф. Жидкокристаллические материалы./ М. Ф. Гребенкин, А.В. Иващенко // М.: Химия, - 1989. - С. 288.

126. Dunmur, D.A Physical Properties of Liquid Crystals: Nematics / D.A. Danmur, A. Fukuda, G.R. Luckhurst // INSPEC.EMIS Group, UK: -London, - 2001. - 671 p.

127. Куватов 3.X. Диэлектрические свойства жидкокристаллических структур п-н-алкоксибензойных кислот / 3.X. Куватов, А.П. Капустин, A.H. Трофимов // Тез. Докл. : Третья всесоюзная конференция по жидким кристаллам и их практическому применению. Иваново - 1974. - с. 109-110.

128. Kelly, S.M. Handbook of Advanced Electronic and Photonic Materials and Devices, V. 7: Liquid Crystals, Display and Laser Materials / S.M. Kelly, M. O'Neill // Academic Press - 2000. P.1-66.

129. Kresse h. Dielectric behaviour of nematic liquid crystal / D. Demus, J. Goodby, G. W. Gray, H.-W. Spiess, V. Vill // handbook of liquid crystals. -Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim, Germany. - 1998. - p. 91-112.

130. Kresse H. Dynamic Dielectric Properties of nematics/liquid crystals : nematics, UK.- 2001 -V.25.- 277 p.

131. Sebastián, N. Dielectric and Thermodynamic Study on the Liquid Crystal Dimer r-(4-Cyanobiphenyl-40-oxy)-ro-(1-pyreniminebenzylidene-40-oxy) undecane (CBO11O 3 Py) / N. Sebastián, M.R. de la Fuente, D.O. López, M.A. Pérez-Jubindo, J. Salud, S. Diez-Berart, M.B. Ros // J. Phys. Chem. B - 2011. - V. 115. - № 32. - P. 9766-9775.

132. Manohar, R. Dielectric and Optical Behavior of Two Calamitic Hydrogen-Bonded Mesogens / R. Manohar, Deepa Pal, Shashwati, V.S. Chandel, Z.U. Mazumdar, M.K. Paul, N.V.S. Rao // Mol. Cryst. Liq. Cryst., - 2012. - V. 552. - P. 71-82.

133. Pongali Sathya Prabua, N. Thermal and Dielectric Investigations on Supramolecular Hydrogen Bonded Liquid Crystals / M.L.N. Madhu Mohana // Mol. Cryst. Liq. Cryst., - 2012. - V. 569. - P. 72-91.

134. Pongali Sathya Prabu, N. Thermal and dielectric studies of self-assembly systems formed by hydroquinone and alkyloxybenzoic acids / N. Pongali Sathya Prabu, V.N.Vijayakumar, M.L.N. Madhu Mohan // Physica B - 2011. - V. 406. - № 5. - P. 1106-1113.

135. Беляев, В.В. Жидкие кристаллы в начале XXI века : монография / В.В. Беляев, Г.С. Чилая. - М. : ИИУ МГОУ, 2015. - 136 с.

136. West, J.L. Uniaxially Cracked ITO on PET Substrate and its Application in Flexible Displays / J.L. West, M. Cakmak, T.-M. Huang, D.W. Lee // SID Symposium Digest of Technical Papers. - 2012. - vol. 43. - P. 1368-1371.

137. Wu, Y. Graphene / liquid crystal based terahertz phase shifters / Y. Wu, X. Ruan, C.-H. Chen, Y.J. Shin, Y. Lee, J. Niu, J. Liu, Y. Chen, K.-L. Yang, X. Zhang, J.-H. Ahn, Yang H. // Optics Express. - 2013. - Vol. 21. -№. 18. - P. 21395-21402.

138. Беляев В. Погружение в суперреальность: По результатам симпозиума SID 2014 / В. Беляев // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. - 2014. - № 6. - С. 32-44.

139. Li Q. (Ed) Nanoscience with Liquid Crystals: From Self-Organized Nanostructures to Applications / Li Quan (Ed.) // Springer - 2014. - 420 p.

140. Li Q. (Ed.), Liquid Crystals Beyond Displays: Chemistry, Physics, and Applications / Li Quan (Ed.) // John Wiley & Sons - 2012. - 600 p.

141. Rix R. Thermotropic LCE Micro-Actuators with Integrated Heating. / Rix R., Petsch S., Schuhladen S., Zappe H., Rudolf Z // 25th International Liquid Crystal Conference 2014, 29th June - 4th July 2014, Dublin, Ireland. Abstracts PE-01.001.

142. He, B.-Y. All Fiber Mach-Zehnder Temperature Sensor using Liquid Crystal-Filled Hollow Core Fiber / B.-Y. He, H.-P. Su, H.-J. Lin, S.-J. Hwang // 25th International Liquid Crystal Conference. - 2014, 29th June -4th July 2014, Dublin, Ireland. Abstracts P1.016

143. Pinkevych, I.P. Liquid Crystal Control of Surface Plasmon Resonance Sensor Based on Nanorods / I.P. Pinkevych, V.Y. Reshetnyak, V.I. Zadorozhnii, D.R. Evans // 25th International Liquid Crystal Conference. - 2014, 29th June - 4th July 2014, Dublin, Ireland. Abstracts N-06.001

144. Kumar Nayak, S. Supramolecular Self Assembled Luminescent Clustomesogens / S. Kumar Nayak, S. Cordier, Y. Molard // 25th International Liquid Crystal Conference. - 2014, 29th June - 4th July 2014, Dublin, Ireland. Abstracts S02.004.

145. Lagerwall, J.P.F. A new era for liquid crystal research: Applications of liquid crystals in soft matter nano-, bio- and microtechnology / J.P.F. Lagerwall, G. Scalia // Current Applied Physics - 2012. - V. 12. - P. 13871412.

146. Чарыков, А.К. Математическая обработка результатов химического анализа /А.К. Чарыков, - Л.: Химия, 1984. - 166 с.

147. Javadian, S. A new approach to study interaction parameters in cyanobiphenyl liquid crystal binary systems / S. Javadian, N. Dalir, A. G. Gilani // J. Chem. Thermodynamics - 2015. - 80. - P. 22-29.

148. http://www.lookchem.com/4-N-Heptyloxybenzoic-acid/

149. Чурюсова, Т.Г. Энтальпии смешения в жидкокристаллических системах 4-н-пентил-4-цианобифенил-ароматический углеводород / Т.Г. Чурюсова, Е.П. Соколова // Журнал физической химии,1998. - т. 72. - № 8. - С. 1382-1385.

150. Уэйлес, С. Фазовые равновесия в химической технологии: В 2-х ч. 4.1. Пер. с англ. - М.: Мир, 1989. - 304 с.

151. Пригожин И. Химическая термодинамика / Пригожин И., Дефей Р.; пер. с англ. - 2-е изд. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009. - 533 с.

152. Рюмцев, Е.И. Диэлектрическая поляризация и ее дисперсия в жидкокристаллическом 4-н-октилокси-4-цианбифениле / А.П. Ковшик, П.В. Адоменас, Ю.Н. Дените, В.Н. Цветков // Кристаллография - 1978. -Т.23. - №1. -С. 144-148.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.