報告內(nèi)容簡介液晶的發(fā)現(xiàn)歷史1液晶的特點與種類2溶致液晶及其相態(tài)介紹3溶致液晶的應用舉例4總結5第一頁第二頁，共19頁。液晶的發(fā)現(xiàn)歷史1888年奧地利植物學家F.Reintzer加熱膽甾醇苯甲酯晶體時首先報道發(fā)現(xiàn)，介于固相和液相之間的一種相態(tài)（熱致液晶）1889年德國物理學家O.Lehmann將其命名為液晶1895年O.Lehmann發(fā)現(xiàn)表面活性劑油酸銨水溶液也能形成液晶（溶致液晶）第二頁第三頁，共19頁。液晶的特點兼有晶體的各向異性和液體的流動性第三頁第四頁，共19頁。液晶的種類溶致液晶熱致液晶由表面活性劑和溶劑（通常為水）組成液晶行為由表面活性劑的濃度變化引起液晶行為同時也受到溫度的影響一般為單一組分化合物液晶行為由溫度引起，并只在一定溫度范圍內(nèi)存在熔點清亮點典型的熱致液晶DSC曲線第四頁第五頁，共19頁。當表面活性劑溶液濃度達到臨界膠束濃度以上時，表面活性劑分子相互締合成膠束；隨濃度繼續(xù)增大，膠束進一步締合成液晶。表面活性劑固體與溶劑混合時，溶劑浸入固體晶格中，形成夾心結構。溶劑的浸入，破壞了晶體的取向有序性，使其具有液體的流動性。隨著溶劑的不斷加入，可以轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌囊壕B(tài)。溶致液晶的結構第五頁第六頁，共19頁。溶致液晶的相態(tài)層狀相(lamellar)SAa含量80%~85%立方相(cubic)SAa含量60%~75%六方相(hexagonal)SAa含量>20%第六頁第七頁，共19頁。溶致液晶的相態(tài)名稱表觀特征光學性質(zhì)符號層狀相中等粘度各向異性雙折射Lα,β,γ六方相正六方相粘稠各向異性雙折射HI,MI反六方相HII,MII立方相正立方相非常粘稠各向同性QI,V1反立方相QII,VII第七頁第八頁，共19頁。影響溶致液晶行為的因素表面活性劑分子烷基鏈的長度

一般當C<6時不會出現(xiàn)液晶相；C<12時只有層狀相、立方相；C增加到20時會出現(xiàn)三種相態(tài)。溫度添加劑SAa濃度第八頁第九頁，共19頁。SAa濃度對溶致液晶相行為的影響表面活性劑固體層狀相液晶立方相液晶六方相液晶膠束溶液水水水水水液晶相行為隨SAa

濃度變化第九頁第十頁，共19頁。應用舉例-1：模板合成介孔分子篩利用溶致液晶作為模板合成介孔MCM-41分子篩J.S.Becketal.,J.Am.Chem.Soc.,1992,114,10834surfactantcation:CnH2n+1(CH3)3N+,n=8,9,10,12,14,16第十頁第十一頁，共19頁。幾種介孔MCM-41分子篩的TEM圖像J.S.Becketal.,J.Am.Chem.Soc.,1992,114,10834第十一頁第十二頁，共19頁。在水熱條件下采用溶致液晶作為模板，利用其導向作用首次合成了內(nèi)徑1.5~10nm的介孔分子篩，突破了傳統(tǒng)分子篩的孔徑范圍（<1.5nm，微孔）。制備的介孔分子篩在材料領域有重要意義。介孔分子篩很好地復制了六方液晶的結構?？椎拇笮】梢酝ㄟ^改變表面活性劑烷基鏈長或改變濃度來調(diào)控。第十二頁第十三頁，共19頁。應用舉例-2：模板合成ZnSe半導體G.N.Karanikolosetal.,Nanotechnology,2006,17,3121PEO-PPO-PEO/水/對二甲苯形成的溶致液晶模板體系下合成ZnSe量子點及其HRTEM圖像第十三頁第十四頁，共19頁。G.N.Karanikolosetal.,Nanotechnology,2006,17,3121ZnSe中空納米球ZnSe納米管第十四頁第十五頁，共19頁。溶致液晶模板法的優(yōu)點材料的結構可以事先設計反應條件溫和，過程有較好的可控性模板易于構筑且結構具有多樣性第十五頁第十六頁，共19頁。其他應用醫(yī)學領域：膠囊的囊壁材料；藥物控制釋放基體；藥物傳輸材料等化學反應領域：為反應物提供了一個有序的微環(huán)境，可能提高某些反應物的活性，以及提高催化反應的選擇性生物領域：非水溶劑生物催化反應；影響膜的離子滲透性第十六頁第十七頁，共19頁?？偨Y溶致液晶是由表面活性劑和溶劑組成的混合體系，具有較為豐富的液晶相態(tài)隨