Главная » Просмотр файлов » Диссертация

Диссертация (1092009), страница 2

Файл №1092009 Диссертация (Фазовые равновесия в системах из жидкокристаллических алкилоксибензойных кислот) 2 страницаДиссертация (1092009) страница 22018-01-18СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Впервые получены 4 полные фазовые Т-х диаграммы для систем п-нгептилоксибензойная кислота (7ОБК) – п-н-ундецилоксибензойная кислота(11ОБК);п-н-гексилоксибензойнаякислота(6ОБК)–п-н-пентилоксибензойная кислота (5ОБК); п-н-гексилоксибензойная кислота(6ОБК) – п-н-оксилоксибензойная кислота(8ОБК); п-н-гексилоксибензойнаякислота (6ОБК) – п-н-децилоксибензойная кислота (10ОБК).2.

Определены составы и температуры плавления смесей, отвечающихточкам нонвариантных равновесий,энтальпии плавления в четырехсистемах.3.Установлено, что при соотношении компонентов 2:1 в системе7ОБК-11ОБК образуется промежуточная фаза γ.4. Выявлены закономерности в фазовом поведении, позволяющиепрогнозировать тип взаимодействия в системах на основе АОБК.Теоретическая и практическая значимостьПредложена модель, позволяющая предсказывать тип взаимодействияв бинарных системах АОБК.

Полученные в работе экспериментальныеи вычисленные физико-химические величины могут быть использованы при8конструированииЖКматериаловспрогнозируемымкомплексоммезоморфных и физических свойств.Положения, выносимые на защиту1. Вид фазовых диаграмм 7ОБК-11ОБК, 6ОБК-5ОБК, 6ОБК-8ОБК,6ОБК-10ОБК. Результаты исследования физико-химическими методамиданных систем.2. В твердокристаллической фазе при соотношении 7ОБК к 11ОБК 2:1получена новая промежуточная фаза — сокристалл с уникальнымиэлектрофизическими свойствами.3.

Влияние длины алкильного заместителя на тип фазовых переходовв системах.4. Предложена методика для определения типа взаимодействия вбинарных системах на основе АОБК.Степень достоверности полученных результатовДостоверностьрезультатовподтвержденавоспроизводимостьюэкспериментальных данных и использованием методов их статистическойобработки. Полученные экспериментальные данные для исходных кислотсовпадают со значениями, представленными в научных источниках.Апробация работыМатериалыдиссертационнойработыбылидоложенынаVIМеждународной научной конференции «Кинетика механических кристаллов.Самоорганизация при фазообразовании» (Иваново 21-24 сент.

2010 г.), IIIконференции с элементами научной школы для молодежи «Органические9и гибридные наноматериалы» (Иваново 30 июня – 3 июля2011 г.), IVМолодежной научно-технической конференции «Наукоемкие химическиетехнологии-2011», XIV Международной научно-технической конференции«Наукоемкие химические технологии-2012» (Тула), Первой Всесоюзнойконференции по жидким кристаллам (Иваново), XIX International conferenceon chemical thermodynamics in Russia Moscow-2013, IV конференциис элементами научной школы для молодежи «Органические и гибридныенаноматериалы» (Иваново, 2013), X Санкт-Петербургской конференциимолодых ученых «Современные проблемы науки о полимерах» (СанктПетербург, 11-14 ноября 2013), XV International Scientific Conference «HighTech In Chemical Engineering-2014», School conference on chemical engineering,XI Санкт-Петербургской конференции молодых ученых «Современныепроблемы науки о полимерах» (Санкт-Петербург, 10-13 ноября 2014), Vконференции с элементами научной школы для молодежи «ОрганическиеИ Гибридные Наноматериалы» (Иваново, 29 июня–2 июля 2015 г.), XXInterenational Conference on Chemical Thermodynamics in Russia RCCT-2015Nizhni Novgorod 22-26 June 2015, XX Менделеевскй съезд по общей иприкладной химии.

В 5 т. Т.2 : тез. докл –Екатеринбург: Уральское отделениеРоссийской академии наук, 26-30 сентября 2016.ПубликацииОсновноесодержаниеработыопубликованов3журналах,рекомендованных перечнем ВАК, главой монографии и 13 тезисах докладовна международных и российских конференциях.Структура и объем диссертации. Диссертация включает введение, триглавы, заключение, список литературы, приложения.

Диссертация состоит из10164 страниц, включая 38 рисунков, 4 таблицы и списка литературы из 152наименований.Глава 11.1. Современные понятия о жидкокристаллическом состоянии веществаЖидкие 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 некоторымисвойствами твёрдых кристаллов (анизотропией свойств) [27-30].

Жидкиекристаллы — это вязкие жидкости, разнообразные по форме молекул:палочкообразной (каламитики), дискообразной формы, бананообразной,изогнутой, дендритной определённым образом упорядоченных. Примерыпредставлены на рисунке 1.Рисунок 1. Строение молекул жидких кристаллов11Пометодуи лиотропные.полученияУпервыхихклассифицируютпоследовательностьнафазтермотропныеизменяетсяподвоздействием температуры и давления. У лиотропных — ЖК с изменениеммолекулярной концентрации вещества в воде или других растворителях [31].Диссертационная работа посвящена исследованию ЖК, образованныхстержнеобразными молекулами (каламитикам).

По отношению к такиммолекулам принят термин «мезогенные». Это означает, что они обладаютспособностьюприв концентрационныхопределенныхинтервалах,условияхдавлениии(температуре,т.д.)образовыватьмезоморфные фазы.В зависимости от степени упорядоченности термотропные жидкиекристаллы могут быть классифицированы на три основных типа: нематики,смектики, холестерики. Мезогенным материалам присущ параморфоз.И термодинамическая последовательность мезофаз выглядит следующимобразом:I – N – SmA – SmC – SmB hex – SmI – SmB cryst – SmF – SmJ – SmG – SmE –SmK – SmH -СrУнематическогорасположенывЖКцентрыпространстве,номассосимолекулмолекулстатистическипреимущественноориентированы в одном направлении, в соответствии с рисунков 2 [32].Особым случаем нематической фазы является холестерическая.

В нейпреимущественная ориентация молекул не распространяется на всю среду, атолько на виртуальный слой, при этом директор образует спираль сопределенным шагом.которыеимеютСмектики представляют собой жидкие кристаллы,слоистуюструктуру,снесколькимивариантамирасположения молекул в слоях. Возможны различные типы упаковокмолекул в слои, и, следовательно, существует полиморфизм смектическихЖК. Общепризнанными являются девять смектических мезофаз: A, B, C, D,E, F, G, H, I [33]. Cмектическое состояние может быть подразделено на124 подгруппы в зависимости от позиционного упорядочения молекул в слоеи от наклона длинной оси молекул по отношению к плоскости слоя.1.

Молекулы главным образом перпендикулярны к плоскости слоя, норазличаются по степени позиционного упорядочения молекул в слое:а) SmA и SmB hex — молекулы имеют лишь ближний позиционныйпорядок;б) кристаллические смектические модификации SmB cryst и SmE —молекулыобладаютдальнимориентационнымпорядкомвтрехнаправлениях.2. Молекулы наклонены по отношению к плоскости слоя:а) SmC, SmI, SmF — молекулы имеют лишь ближний позиционныйпорядок;б) кристаллические смектические модификации SmG, SmH, SmJ и SmK— молекулы обладают дальним ориентационным порядком в трехнаправлениях.Группы (а) по существу являются смектическими жидкими кристаллами,в то время как группы (б) являются кристаллическими фазами. Но (б) посвоимсвойствамотличаютсяотобычныхкристаллов,например,составляющие их молекулы быстро вращаются вдоль их длинных осей (1011раз/сек).Рисунок 2.

Структура каламитных нематических и смектических фаз13ВработебудутрассматриватьсяЖКсистемысмектическогои нематического типа, образованные стержнеобразными молекулами.1.2. Влияние молекулярной структуры каламитных мезогенов намезоморфные свойства жидкокристаллических системИсследование влияния строения вещества на их мезогенное поведениерассмотрено во многих литературных источниках [34-38]. Органическоевещество для проявления мезоморфизма должно обладать геометрическойанизотропией и жесткостью молекул, при этом важное значение имеетприсутствие в молекуле сопряженных связей и ароматических колец.

Этифакторы способствуют поляризации. Высокая анизотропия поляризуемостислужит источником различия энергий межмолекулярных взаимодействий,что и определяет термическую стабильность жидкокристаллических фаз [39].На мезоморфные свойства оказывает влияние количество и строениеконъюгированных колец. В молекулах такого типа основным свойствомявляется повышение T плавления соединения с увеличением числабензольных колец. При этом возможно возрастание и мезогенностисоединений. Мостиковые группы между кольцами удлиняют молекулу,повышая её гибкость и тем самым снижая мезогенность. При этом важначетность атомов углерода в мостиковой группе, т.к.

нечетное число приводитк изгибу молекул и нематическая фаза исчезает. Наряду с протяженностьюгруппы очень важно её химическое строение: оно влияет на взаимодействиес ароматической группой, на полярность молекулы, на стабильность цистранс-изомеров. Влияние латеральных заместителей связано с изменениемсоотношения длина/ширина молекулы.

С уменьшением этого показателя14в соответствии с теорией Ван дер Вальса происходит снижение температурыпросветления.В нашей работе особый интерес представляет влияние длиныконцевых алкилоксильных заместителей. Алкильные и алкокси-группы оченьпохожи по своей природе влияния на молекулярную структуру. Отличиеалкоксизаместителей 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 углеродабудетсущественноусиливатьвзаимодействия.Присоединениек алифатическимциклам,анизотропныеалкоксигруппв отличиеотмежмолекулярныевместоалкильнойароматических,приводитк дестабилизации мезофазы, что можно объяснить наличием изолированнойэлектронной плотности на атоме кислорода, не участвующей в сопряжениии темсамымобуславливающейэлектростатическоеотталкиваниеи увеличение межчастичных расстояний.

Алкильные группы увеличиваютколичество σ-связей, а это способствует повышению геометрическойанизотропии молекул. Эти группы обладают значительной гибкостьюи склонны к образованию различных конформаций [40]. Наличие дальнегоориентационногопорядкажесткихядерограничиваетподвижностьалкильных цепей и смещает конформационные равновесия [41]. Известно,что длина алкильных заместителей сильно влияет на тип мезофазы, причемцепи с n>8…9 способствуют смектическому упорядочению [42].

Этосвязывают со снижением «торцевого» межмолекулярного взаимодействияи раздельным «плавлением» алифатических областей и жестких ядер, причемядра сохраняют координационный порядок в некотором температурноминтервале существования смектической фазы.Одним из хорошо изученных фактов в химии ЖК считается четнечетное альтернирование температур нематико-изотропного фазовогоперехода и других физических характеристик при удлинении алкильного15заместителя [43], которое заключается в разном вкладе четного и нечетногоатомов углерода цепи в анизотропию поляризуемости. Увеличениюанизотропии молекулы способствует присоединение нечетного атомауглерода, четного — сопровождается разрыхляющим действием.

Характеристики

Список файлов диссертации

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6382
Авторов
на СтудИзбе
308
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее