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具有潜在液晶性能的光学活性双螺旋衍生物的设计与合成的任务书
任务书：具有潜在液晶性能的光学活性双螺旋衍生物的设计与合成
一、研究背景
液晶材料是一类在特定温度下表现出流体性质及在分子水平上形成有序结构的材料。它们的发现和应用已经推动了现象物理学和化学领域的发展，并促进了液晶显示器等新兴技术的引入。其中，双螺旋分子是一类在液晶材料领域中备受关注的化合物。它们的拓扑结构和外形对于展示液晶的性质至关重要。
在双螺旋分子中，各个烷基链的方向与整个分子的结构有关，并且直接决定了分子中相对应的液晶相。因此，人们意识到，如果能够通过一种有效的方法建立多种、高性能的双螺旋分子，那么将能够用新的方法改进液晶的性质与表现。
近年来，为了将双螺旋分子的用途拓展到生物领域，学者们已经开始研究光学活性的双螺旋衍生物。在这些化合物中，拓扑结构和手性非常关键，因为它们能够与蛋白质、酶以及其他生物大分子相互作用。这些化合物能够作为生物药物的前驱体或者生物波导，从而解决当前医药学、光子学和纳米电子学的需求。
二、任务目标
本任务旨在研究具有潜在液晶性能的光学活性双螺旋衍生物的设计与合成。该任务包括以下几个具体目标：
1、通过计算方法的支持，开展化合物设计，确定双螺旋的结构及拓扑参数等；
2、设计有效的合成路线，确定具体的实验步骤，优化反应条件；
3、设计制备可用于理化测定和生物活性测试的合成产物；
4、对于合成产物的物理性质及成键方式进行亲电性测定、光学活性测定、液晶相间距调查等实验。
三、任务计划
1、第一阶段：文献调研、计算模拟及化合物设计，共计15天。
2、第二阶段：开展合成实验，筛选化合物，共计60天。
3、第三阶段：对于化合物的物理、光学性质进行实验测定，共计45天。
4、第四阶段：分析实验结果并撰写报告，共计30天。
四、任务要求
1、在完成任务的过程中，必须高度专注于实验的安全性、流程和过程。
2、所有的实验都必须遵守一定的符合实验室安全规范的程序。
3、本次任务的重点是设计、合成和测定具有潜在液晶性能的光学活性双螺旋衍生物。因此，在任务中必须准确地分析、报道和解释所有的结果，在撰写报告的时候，必须清晰地陈述所有的实验数据和结果。
4、本次任务有许多复杂的化学反应过程和实验条件。因此，研究者需要拥有有关有机合成、化学分析和化学测量的相关知识与技能。如果必要，可以寻求相关领域的专家支持。
五、预期成果
预期实现的具体成果如下：
1、合成具有潜在液晶性能的光学活性双螺旋衍生物，并设计出新型液晶材料；
2、报告述评该光学活性双螺旋衍生物的物理、光学性质，并确定其液晶性能。
3、撰写并发表有关本实验的科学论文和技术报告，推进领域的理论和实践发展。