扇形手性离子液晶的合成及性能研究的任务书.docx

扇形手性离子液晶的合成及性能研究的任务书
任务书
一、任务背景
液晶是一种具有有序分子排列结构的物质，在电场作用下具有特殊的光学和电学性质，广泛应用于智能显示器、光学通信、光学储存等领域。手性液晶是一类具有手性结构的液晶，具有旋光性质和性能优异，是当前研究热点之一。其中，扇形手性液晶因具有双向选择性反射光性质和光学无色性，被广泛应用于光学一次元纳米结构、生物医学成像等领域。本课题旨在研究扇形手性液晶的合成方法、结构特征及性能，并进一步探索其应用价值和发展前景。
二、任务目标
1.合成低分子扇形手性液晶，优化合成方案。
2.制备高度有序的扇形手性液晶体系，并研究其组装结构。
3.系统研究扇形手性液晶的光学和电学性质。
4.探索扇形手性液晶在光学一次元纳米结构、生物医学成像等领域的应用价值。
三、研究内容
1.扇形手性液晶的合成
本课题首先将研究低分子扇形手性液晶的合成方法，优化合成方案。通过改变手性中心结构、侧链结构等参数，探究各参数对扇形手性液晶性质的影响，提高合成过程的效率和产率。
2.扇形手性液晶的组装结构
本课题将采用自组装方法制备高度有序的扇形手性液晶体系，并通过X射线衍射、差示扫描量热分析、拉曼光谱等手段探究其组装结构。通过进一步分析组装结构对于扇形手性液晶光学、电学性质的影响，为后续工作提供参考。
3.扇形手性液晶的光学和电学性质
本课题将研究扇形手性液晶体系的旋光性质、双向选择性反射光性质、电学响应等性质。通过实验数据和理论分析，探究扇形手性液晶体系中各种因素对其性质的影响机理，并为未来在光电器件领域的应用提供理论指导。
4.扇形手性液晶的应用价值
本课题将探索扇形手性液晶在光学一次元纳米结构、生物医学成像等领域的应用价值。通过实验测试和材料仿真模拟等手段，深入挖掘扇形手性液晶在相关领域的应用潜力，为相关领域的技术创新提供支撑。
四、预期成果
1.发表扇形手性液晶合成及性能研究相关SCI论文3篇以上。
2.在国内外学术会议上做口头报告1篇以上。
3.编写相关研究报告及撰写学术论文。
4.成功合成扇形手性液晶，研究其组装结构和光电性能，并对扇形手性液晶在相关领域的应用价值进行初步探索。
五、研究方法
1.合成方法学：通过改变手性中心结构、侧链结构、溶剂种类等条件，探究各参数对扇形手性液晶性质的影响。
2.自组装方法学：采用自组装方法制备高度有序的扇形手性液晶体系，并通过X射线衍射、差示扫描量热分析、拉曼光谱等手段探究其组装结构。
3.光电性能测试：通过旋光仪、偏振显微镜、电学测试等手段研究扇形手性液晶体系的光学和电学性质，并深入分析各因素对扇形手性液晶光学、电学性质的影响机理。
4.数值材料仿真：利用相关仿真软件模拟扇形手性液晶在光学一次元纳米结构、生物医学成像等领域的应用情况。
六、时间安排
本课题的预计研究时间为2年，具体时间规划如下：
第1年：
1-6月：文献调研及物质合成。
7-12月：组装性质及仿真模拟研究。
第2年：
1-6月：液晶性质测试探究。
7-12月：论文撰写及实验总结。
七、研究经费
本课题的预计经费为30万元，主要用于实验室基础设施建设和化学试剂、拉曼光谱、X射线衍射、实时定量PCR等实验材料和器材的购置和使用。由课题组成员共同分担。
以上是本课题的任务书，将围绕扇形手性液晶的合成及性能研究展开深入探究，希望能为相关领域的技术创新和理论发展做出一定的贡献。