Page 37 - 《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 ·1651·

过 POM 和 XRD 测试证实其具有液晶相行为，清亮 K 5 清亮点比 K 1 高出 100 ℃左右，K 3 和 K 4 的清亮点
点在 230 ℃，且表现为六方柱状相。将该衍生物沉 介于 K 2 和 K 5 之间。XRD 和 POM 观察发现，4 种
积吸附在电极铟锡导电膜上进行导电率测试，发现 金属配位酞菁衍生物液晶相织构均为四方柱状相，
其电导率得到了明显的提升。根据文献报道，该衍 而酞菁衍生物 K 1 表现出六方柱状相。可能是由于 α
生物的电导率随柱状垂直 π-π 堆叠相互作用的增强 位的 4 个外消旋烷氧基团和酞菁核中心金属阳离子
而增强 [39] 。2014 年，BASOVA 等 [40] 向 H 1 中掺杂了 配位影响了其液晶相行为。
一种十六烷基胺包覆金纳米颗粒的复合材料。结果
表明，这种复合材料的液晶相行为没有发生明显改
变，而电导率比之前没掺杂的衍生物提高了两倍以
上，证明该金纳米颗粒对镍配位酞菁衍生物的导电
性能起着至关重要作用。
2019 年，JIMENEZ-TEJADA 等 [41] 报道了 α 位
均被硫醚基团取代的镍配位酞菁衍生物 H 2 ，结构如
下所示。DSC 测试发现，该衍生物在 132 ℃（熔点）
左右开始熔化，持续升温至 160 ℃（清亮点）由液
晶相转化为各向同性相。降温过程中，液晶相温度
范围在 96~152 ℃（凝固点）之间，表现出热致液
晶性行为，可自组装成六方柱状相。将此类镍配位
酞菁衍生物液晶材料用于有机薄膜晶体管中，可用
来检测晶体管的载流子迁移率和退火温度范围。

2017 年，MELO 等 [45] 报道了三种长支链烷氧基
团四取代的酞菁衍生物（V 1 、V 2 、V 3 ），结构如下
所示。

2.4 酞菁核多种金属均可配位修饰的盘状液晶
通过文献报道可知，不同金属配位的酞菁衍生 XRD 测试发现，3 种衍生物在室温下的晶型均
物具有独特的性能 [42] 。在此研究的基础上，又有文 表现出高度有序的四方柱状相，在小角度区域有 6
献报道，同一酞菁衍生物可以容纳不同的金属离子， 个尖锐的衍射峰，晶相间距倒数之间的比值约为 1∶
如铜、锌、镍等 [43] 。结果表明，可以同时配位多离 2 ∶2∶ 5 ∶ 8 ∶ 3 ，分别对应（100）、（110）、
子的酞菁衍生物性能更加多样化，除了作为优良的 （200）、（210）、（220）和（300）晶面，是典型的
光电材料之外，还可作为光敏剂应用于光动力学疗 四方柱状液晶相 [46] 。将这 3 种衍生物制成旋涂薄膜
法方面。 材料应用在有机场效应晶体管（OFET），发现只有
2015 年，APOSTOL 等 [44] 报道了 5 种 α 位四取 两种酞菁衍生物（V 2 和 V 3 ）薄膜材料作为半导体层
代外消旋烷氧基团取代的酞菁衍生物（K 1 、K 2 、K 3 、 可以提高 OFET 的导电性。
K 4 、K 5 ），结构如下所示。通过 DSC 测试发现，5 2018 年，KAWANO 等 [47] 报道了 4 种外围被冠
种衍生物的液晶相均表现出宽泛的温度范围，K 2 和 醚基团取代的酞菁衍生物（L 1 、L 2 、L 3 、L 4 ），结构