N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺的研究信息

N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺（MBBA，CAS：26227-73-6）是典型棒状席夫碱类向列型液晶化合物，分子式C18H21NO。分子通过亚胺键连接对甲氧基苯基与对正丁基苯基，在室温下呈现向列液晶相，40.6℃转变为各向同性液体。N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺可由对甲氧基苯甲醛和4-正丁基苯胺缩合制备，是液晶领域经典模型化合物，也可作为各向异性溶剂用于化学研究。

研究信息

研究在负性液晶N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺(MBBA)中溶解聚合物形成一种新型聚合物的网络液晶(PNLC)体系。该体系中溶解的聚合物不需光辐照即可自发形成聚合物网络结构,利用双光束干涉法在该网络上刻写相光栅。比较N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺液晶掺杂聚合物前后所形成Williams畴的条件和形貌差异,聚合物网络结构使得N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺液晶形成Williams畴的信号频率由50.3Hz提高到622Hz。在未掺杂聚合物的情况下,N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺液晶的Williams畴在信号频率为65.9Hz时即开始逐渐消退,但具有网络结构后,N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺液晶的Williams畴并未消退,从而提高了液晶取向的稳定性。而且聚合物网络所记录的相光栅与在电场作用下液晶形成的相光栅互不干扰[1]。

液晶是有别于液态和晶态的一种独立的物质形态，它既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性。N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺属于向列相液晶的一种，它的头部刚性很强，而它的尾部很柔软，很容易旋转和摆动。本文用分子动力学模拟软件TINKER，对N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺这种酰碱类液晶进行模拟。对液晶材料的研究已经有100多年的历史了，现在，在生活的各个方面液晶已经得到了广泛的应用，所以，对液晶的研究意义重大。但是目前大多数有关液晶的研究是从宏观的角度进行的，而宏观性质是由微观结构和相互作用决定的。本文采用分子动力学模拟的方法从微观角度研究液晶分子的行为，希望能从微观的角度说明宏观问题。这样的研究方法能够更加接近液晶的微观细节，反映出液晶材料的更加丰富的信息。我们考虑了一个包含216个N-(4-甲氧基苯亚甲基）-4-丁基苯胺液晶分子的模型，作为分子动力学模拟的初始模型，把它放在一个4.5nm×4.5nm×4.5nm的周期性盒子里，采用NPT系综，充分驰豫后系统达到平衡[2]。

参考文献

[1]孔祥忠,徐则达. 在一种新的聚合物网络液晶材料上刻写相光栅及其特性[J]. 吉林大学学报（理学版）,2011,49(2):304-308. 

[2]杨春霞. 液晶材料MBBA的分子动力学模拟[D]. 天津:河北工业大学,2007. DOI:10.7666/d.d049497.