文档介绍：手性材料概述
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手性
手性(chirality,=handedness)一词源于希腊词“手”χειρ(cheir),指左手与右手的差异特征。手性及手性物质只有两类:左手性和右手性。有时为了对比,另外加上一种无手性(no chirality)作参照,可称它为“中性手性”。左手性用learus或者L表示,右手性用dexter或者D表示,中性手性用M表示。
让·巴蒂斯特·毕奥于1815年发现光学活性
路易斯·巴斯德在1848年发现类酒石酸晶体由两种晶体组成,分别能左旋和右旋现象,类酒石酸晶体则没有,推测出手性现象是源于分子。
1875年范霍夫发表了《空间化学》一文。首次提出了一个“不对称碳原子”的新概念。不对称碳原子的存在,使酒石酸分子产生两个变体——右旋酒石酸和左旋酒石酸;二者混合后,可得到光学上不活泼的外消旋酒石酸。范霍夫用他所提出的“正四面体模型”解释了这些旋光现象。
在化学中,组成相同但空间结构上互成镜像(对映体)的分子叫手性分子。
手性材料
手性超分子
手性液晶相
手性超分子聚集体
手性无机材料
手性碳材料
手性无机纳米材料
手性金属-有机框架材料
手性介孔材料
液晶是介于各向同性的液体和完全有序的晶体之间的一种取向有序的流体,它既有液体的流动性,又有晶体的双折射等各向异性的特性。当物质结晶受热熔融或被溶剂溶解后,虽然失去固体物质的刚性,而获得液态物质的流动性,却仍然部分保存着晶态物质的有序排列,周期性错位排列形成的螺旋结构,并且能使偏振光经过液晶时,它的振动方向逐渐地扭转了一个角度,这样的液晶被称为手性液晶,又称作为胆甾相液晶。
手性液晶相
王良御, 液晶化学[M]. 科学出版社, 1988。
图一:手性向列型液晶和手性近晶液晶中分子的螺旋排列