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手性液晶的分子因含有不对称碳原子而形成螺旋扭曲结构,这些螺旋结构使手性液晶具有许多一般液晶所不具有的光学特性,是目前液晶领域的研究热点之一。星型液晶是区别传统棒状液晶的一类新型液晶,由于其具有其独特的空间构型和流变性能,使得其有非常重要的理论意义和应用价值。本文合成了8个液晶单体4-(10-十一烯酰氧基)苯甲酸(M1)、4’-(10-十一烯酰氧基)联苯-4-羧酸(M2)、4’一(4-烯丙氧基苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸(M3)、6-(4-(4-乙氧基)苯甲酰氧基)苯氧基-6-氧己酸(M4)、4’-(4-(三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸(M5)、2-羟丙基4’-(4-(三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸酯(M6)、对三氟甲基苯甲酰氧基联苯羧酸异山梨醇单酯(M7)、4-烯丙氧基苯甲酰氧基联苯羧酸胆甾醇酯(Ms)。以1,2,4-丁三醇为手性基元以M3、M4、M5为液晶侧臂合成了两个D系列多臂液晶化合物。其中以M4、M5为液晶侧臂合成了三{4’-(4-(三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}丁三醇酯(DFJ0)、二{4’-(4-(三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}-一{6-(4-(4-乙氧基)苯甲酰氧基)苯氧基-6氧己酸}丁三醇酯(DFJ1)、一{4’-(4-(三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}-二{6-(4-(4-乙氧基)苯甲酰氧基)苯氧基-6氧己酸}丁三醇酯(DFJ2)、三{6-(4-(4-乙氧基)苯甲酰氧基)苯氧基-6氧己酸}丁三醇酯(DFJ3)。以M3、M5为液晶侧臂合成三{4’-(4-三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}丁三醇酯(DFX0)、二{4’-(4-三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}-一{4’-(4-烯丙氧基苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸}丁三醇酯(DFX1)、一{4’-(4-三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}-二{4’-(4-烯丙氧基苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸}丁三醇酯(DFX2)、三{4’-(4-烯丙氧基苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸}丁三醇酯(DFX3)。以1,2-丙二醇为手性基元与Ms合成了液晶M6再分别与M1、M2、M3合成了{4-(10-十一烯酰氧基)苯甲酸}-{4’-4-(三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}丙二醇双酯(BFB1)、{4’-(10-十一烯酰氧基)联苯-4-羧酸}-{4’-4-(三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}丙二醇双酯(BFB2)、{4’-(4-烯丙氧基苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸}-{4’-4-(三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}丙二醇双酯(BFB3)。以异山梨醇为手性基元与Ms合成了液晶M7再分别与以M1、M2、M3合成了{4-(10-十一烯酰氧基)苯甲酸}-{4’-(4-三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}异山梨醇双酯(YFB1)、{4’-(10-十一烯酰氧基)联苯-4-羧酸}-{4’-(4-三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}异山梨醇双酯(YFB2)、{4’-(4-烯丙氧基苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸}-{4’(4-三氟甲基)苯甲酰氧基)联苯-4羧酸}异山梨醇双酯(YFB3)。采用红外光谱分析(IR)对单体和多臂液晶化合物进行结构表征;采用示差扫描量热计(DSC)和热台偏光显微镜(POM)对液晶单体和多臂液晶化合物进行了液晶性能表征；采用X-射线衍射分析对M1、M2、M5、M6、M7以及DFJ0、DFX0、DFX1、DFX2、DFX3、 BFB1、BFB2、BFB3、YFB1、YFB2、YFB3进行了液晶类型的分析；采用上海易测仪器设备有限公司的W22-2S-2SS自动旋光仪对单体M6、M7、M8和4个系列液晶化合物的旋光度进行了测试。所有合成的单体和四个系列的液晶化合物都符合分子设计,具有液晶性能。M1与M5为近晶B相液晶；M2为近晶C相；M3与M4为向列相液晶；M6升温时由手性近晶C转为向列相,降温时为向列相液晶；M7与M8为胆甾相液晶。以1,2,4-丁三醇为手性基元的D系列多臂液晶均为热致双变型液晶。DFJ系列中,DFJ0和DFJ3分别为手性近晶C相和胆甾相；DFJ1和DFJ2均为向列相。DFX系列中,DFX0和DFX2分别为手性近晶C相和胆甾相;DFX1和DFX3均为手性近晶A相转胆甾相。具有手性液晶中心的D系列液晶研究结果表明：侧臂结构相同或相近时,多臂液晶更容易表现出手性特征；而侧臂结构差异较大时,多臂液晶不易表现出手性。以1,2-丙二醇为手性基元的B系列液晶均为热致双变手性液晶。其中BFB1为手性近晶C相；BFB2为手性近晶A相；BFB3为胆甾相。以异山梨醇为手性基元的Y系列液晶均为热致双变手性液晶。其中YFB1和YFB3均为胆甾相；YFB2为手性近晶A转胆甾相。B,Y系列研究表明：手性基元旋光性较强时,所形成的液晶易表现出胆甾相；当手性基元旋光性较弱,且侧臂柔性端基链较长时,易形成近晶相。