Page 33 - 《精细化工》2023年第8期

第 8 期 王桂霞，等: 酞菁类盘状液晶材料研究进展 ·1647·

该衍生物在加热到 100 ℃左右（熔点）表现出热致
液晶相行为，322 ℃（清亮点）转变为各向同性液
体，凝固点在 90 ℃，液晶相结构呈现六方柱状中
间相。通过热重分析（TGA）可知，该衍生物快速

失重温度范围在 325~400 ℃之间，具有良好的热稳
酞菁衍生物晶体 A 1 和 A 2 由于具有较高的载流 定性。这种冠醚取代的铜配位酞菁衍生物液晶柱状
子迁移率，通过溶液法和热退火工艺将其制备成晶 相可相互堆叠形成离子传导通道 [21] 。
体薄膜材料用在有机器件中，可提升器件导电性能。
因此，这类酞菁衍生物晶体已被应用于有机薄膜晶
体管和有机光伏电池等多种有机器件 [17-18] 。
2021 年，JORAID 等 [19] 报道了 α 位均被长链正
己烷基团取代的酞菁衍生物，结构如下所示。在氮
气氛围下，通过差示扫描量热法（DSC）测试了不
同升温速率下的液晶相行为，发生相变的范围分为
两个阶段。第一阶段的吸热峰相变范围发生在
79~112 ℃之间，可能是存在有序度较低的结晶相到
液晶相的转变；第二阶段的吸热峰范围在 129~162
℃之间，由液晶相转变为各向同性相。

2016 年，WANG 等 [22] 通过环加成反应合成了一
种 β 位被 4,4′-双（3,4-二氰基苯氧基）联苯基团四
取代的铜配位酞菁衍生物，结构如下所示。

2 酞菁核金属配位修饰的盘状液晶

酞菁核中心空腔引入金属阳离子，同时添加外
围 取代基 修饰 可以得 到金 属配位 酞菁 衍生 物
（MPc）。金属配位分子具有更稳定的二维平面共轭
结构，分子之间形成的 π-π 堆叠是有序的，在电子

传输能力方面更加优异。如：铜配位酞菁衍生物可
用于制备液晶显示器，锌配位酞菁衍生物可作为气 研究结果表明，该衍生物具有聚集诱导发光的
体传感器的活性材料，镍配位酞菁衍生物较高的导 特性，在 480 nm 附近表现出较强的荧光强度，且发
电率可应用于有机薄膜晶体管。 光强度与产物结晶度有关。通过 DSC 测试发现，相
2.1 酞菁核铜金属配位修饰的盘状液晶 与相之间的转变峰越尖锐，结晶度就越高。这种高
铜配位酞菁衍生物具有先天的优良性质，如： 结晶度态有助于抑制联苯二腈基团对分子结构的内
价廉易得、合适的最高占据分子轨道（HOMO）能 旋转现象，激发分子能量而增强发光强度，使其具
级参数、结构稳定等特点，在光电材料领域表现出 有可调谐的聚集诱导发光特性，有望成为下一代高
较高的光电转换效率，且在液晶显示器方面也有着 性能全彩色液晶显示技术的候选材料。在合成聚集诱
广泛应用。 导发光化合物时，分子中引入氰基基团可以避免发
2009 年，BASOVA 等 [20] 报道了外围 β 位被氮杂 生荧光猝灭现象 [23] 。
冠醚基团取代的铜配位酞菁衍生物，结构如下所示。 2018 年，YATABE 等 [24] 合成了 α 位被长链烷氧