초록 |
중심부에 방향족 고리들로 이루어진 강직한 코어가 있고 주변부에 유연한 사슬들이 있는 디스크 모양의 분자들은 극성 또는 비극성 용매 내에서 파이 (π)–파이 (π) 상호작용과 solvophobic effect를 통해 자기집합을 한다. 만약, 이 분자들에 수소결합과 같은 특정한 분자간 상호작용을 부여하면, 디스크 간의 상호작용은 강화되고 고차원의 집합체를 얻을 수 있다. 위에서 언급한 여러 가지 상호작용들을 통해 묽은 용액 내에서 디스크 모양의 분자들이 쌓여서 원주를 이룬다. 용액의 농도가 증가할수록 원주들 사이의 상호작용이 증가하여 그보다 고차원의 구조 또는 젤이 형성되고, 결국은 액정을 이루게 된다. 이 연구에서는 각각 phenyldiacetylene기와 diphenyldiacetylene기를 가지며 주변부에 다양한 길이의 알킬 사슬을 갖는 디스크 모양의 1,3,5-benzenetricarboxamide 화합물들을 합성하였다. 이 화합물들의 열적 성질은 시차주사 열량분석기와 편광현미경으로 조사하였고, 액정 상태에서 그 화합물들이 갖는 구조는 X-선 분말 회절분석기로 조사하였다. 한편, 젤의 구조는 투과전자현미경과 X-선 분말 회절분석기, 적외선 분광분석기로 조사하였다. 그 결과, 이 화합물들의 분자구조 내에 존재하는 벤젠고리의 수와 알킬 사슬의 길이가 이들의 열적 거동과 젤 형성에 영향을 주었다는 것을 알 수 있었다. |