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由a-氨基酸经不同方法缩聚后所得到的分子量较高的化合物,称之为合成多肽。它是生物体尤其是动物体的基本组成物质。多肽在适当条件下可以表现出液晶行为。合成多肽具有许多特性,在分子生物学、仿生电子学和医学等领域有广阔的应用前景。
本文合成了五种单体:5-(1-胆甾醇酯基苯甲酰氧基乙基)谷氨酸酯(M1)、5-(1-胆甾醇酯基苯甲酰氧基丁基)谷氨酸酯(M2)、5-(1-胆甾醇酯基苯甲酰氧基己基)谷氨酸酯(M3)、5-(1-胆甾醇酯基苯甲酰氧基苯基)谷氨酸酯(M4)、5-谷氨酸胆甾醇酯(M5)。由上述五种单体M1~M5经缩聚方法合成了含有谷氨酸的侧链液晶高分子P1~P5。
运用红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热分析(DSC)、热失重分析(TGA)、偏光显微分析(POM)对单体和聚合物进行了结构及性能表征。在这些合成的单体和聚合物中,除了单体M5和聚合物P5没有液晶性外,其它的都是互变热致液晶。只有M2的清亮点低于物质的分解温度Td,其它物质的清亮点在差示扫描量热分析(DSC)的曲线中均未有体现。
本文详细讨论了链柔性、介晶基元和间隔基长度对聚合物的影响。随着聚合物柔性间隔基的增加,聚合物的玻璃化温度逐渐升高。
所合成的五种单体M1~M5和五种聚合物P1~P5均未见报道。它们的设计合成与性能研究丰富了含有谷氨酸的侧链液晶高分子这一领域的研究内容,为以后含有谷氨酸的液晶聚合物材料的研究和开发提供实验数据和理论依据。