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该论文以反应性梯形聚硅氧烷(LPS)为基材,设计并通过硅氢加成反应合成了含不同结构与功能的光敏性侧链的新型光反应性梯形高分子,通过线性偏振紫外光照射取向方法制备了新型高性能的液晶光致定向层,研究了侧链结构以及光致定向层制备条件对其取向行为的影响,并探讨和阐明了光致取向及预倾角形成的机理,主要研究内容和取得的结果如下:1.首次设计合成了间隔链长短不同的含可光交联和光异构化双重功能的侧挂型肉桂酸酯—对硝基偶氮苯双元光敏基团以及含端接型香豆素光敏基团的三种侧链型梯形聚硅氧烷(LPS-CA-30-11,LPS-CA-30-3,LPS-COU-30-11).比较其光致定向层诱导液晶分子的取向行为发现,侧挂型双元光敏基团结构和柔性长间隔链结构的LPS-CA-30-11光致定向层诱导液晶稳定均匀沿面取向的能力最好,可以得到高的预倾角(6.8°).2.合成了长间隔链的含侧挂型双元光敏基团且侧链接枝率可控的光反应性梯形聚硅氧烷(LPS-CA-r-11),以此制备了光致定向层及模型液晶池.通过优化制备条件,发现只有接枝率为30﹪的光致定向层可以诱导液晶分子均匀沿面排列,而且在一定的光照剂量范围内通过调节较低的紫外光照度即可得到0.5~7°范围内可调的预倾角.光照前后适度的热退火处理可明显改进其取向的均匀性.3.首次采用表面增强拉曼散射(SERS)光谱,偏振紫外-可见吸收(Polarized UV-vis)光谱,傅立叶变换红外(FTIR)光谱,原子力显微术(AFM)等综合的研究方法探讨了光致取向的机理.表明:LPS-CA-30-11光致定向层中肉桂酸酯—对硝基偶氮苯双元光敏基的光反应可导致协同的面内和面外再取向;高预倾角的产生主要归因于偶氮苯基团光异构化导致的空间翘起和再取向,而肉桂酸酯基团的光交联则一定程度上稳定了这种取向状态;此外,双元光敏侧基的光反应和再取向是在自聚集为几百纳米的"畴"(domain)的尺度上进行的,而柔性的长间隔链有利于这种畴的形成及协同光反应的发生.