传统的分类方式一般为主链型、侧链型及混合型3大类,为了进一步凸显超分子液晶形成的机制,按弱相互作用力的不同将其分为以下几大类,并综述了一些相应类型的最新研究情况。
氢键缔合组装型
互补的两个分子或多个分子通过氢键的分子识别能力形成超分子液晶,其要求分子需具有合适的几何形状、相应的互补单元、相互协作的特性以及次静电相互作用。次价弱相互作用力(氢键)与液晶的取向力场矢量相同,即正相关,则最后两者相互协同作用的结果使超分子液晶结构趋于稳定化。
液晶基元中氢键作为侧链的电子不锈钢换热器给受体基团的其中一种位于间隔基末端,液晶基元与聚合物主链间通过氢键起到缔合联结作用。大量存在于主链中的液晶基元氢键给体(>N―H)、受体(>CO)可实现分子识别自组装功能。另外,由于氢键独特的快速交换及可逆性特点,氢键液晶网络织态结构具有由氢键本身的动态性带来的动态液晶性质,不同于传统的化学交联网络体系性能。
正全氟己基复合物实体易形成有序的液晶相态,因含氟烷基链比碳氢链刚性强,增加了整个分子刚性,从而使4-正全氟苯甲酸复合物实体具有更为有序和更为稳定的高清亮点液晶相。
结果显示:其各原料均无液晶性,纯水流量计而全氟己基苯甲酸复合物(6a)存在3个液晶相态。结合偏光显微镜观察,在较高温区的全氟己基苯甲酸复合物(6a)液晶相态呈焦点圆锥织构,然后逐渐降温全氟己基苯甲酸复合物(6a)呈现出焦锥扇形织构(SA相);在中间温区全氟己基苯甲酸复合物(6a)液晶相态则呈破碎的焦锥织构(SC相);在较低温区全氟己基苯甲酸复合物(6a)呈现镶嵌织态结构(SB相),即具有典型的柳叶刀形织构。全氟己基苯甲酸复合物(6b)在逐渐降温的过程中,变成焦锥扇形织构。此研究结果表明,全氟烃基的引入可提高氢键超分子液晶复合物实体液晶相稳定性以及有序度。
离子相互作用型
离子键是一种接近于共价键的化学价键。离子相互作用型超分子液晶是介晶基团以离子键形式连接至主链上形成梳状结构而产生液晶性。大部分离子型超分子液晶中的阳离子是季铵根,阴离子是磺酸根。