Síntese e caracterização de novos cristais líquidos discóticos foto-isomerizáveis

Abstract

Neste trabalho é descrito o planejamento, síntese e caracterização, além de estudos térmicos, ópticos e estruturais de uma nova série de moléculas com estrutura discótica contendo uma ligação do tipo azo (N=N) em seu centro. Todos os intermediários e produtos finais foram devidamente caracterizados por IV, RMN e ponto de fusão. Além disso, análises elementares foram efetuadas para as moléculas alvo. Os estudos térmicos foram realizados por MOLP, DSC e TGA, enquanto que a organização estrutural foi determinada por XRD com temperatura variável. Por fim, as propriedades ópticas foram determinadas a partir da técnica de espectrometria de absorção no UV-vis. Das oito moléculas alvo preparadas, apenas duas apresentaram comportamento líquido-cristalino, sendo a mesofase caracterizada como hexagonal colunar. Outros compostos manifestaram um comportamento térmico complexo, permanecendo numa forma semicristalina após o resfriamento a partir do estado líquido. Além disso, todos apresentaram boa estabilidade térmica (Tdec. = 341 # 403 oC). O estudo óptico, por sua vez, confirmou a presença da propriedade de foto-isomerização trans-cis em solução (clorofórmio) para todos os materiais preparados.

This work describes the planning, synthesis and characterization, besides the thermal, optical and structural studies of a new molecular series with discotic structure containing an azo linkage (N=N) in its center. All the intermediaries and final products where properly characterized by IV, NMR and melting points. Moreover, for the target molecules, elemental analysis where carried out. The thermal studies where carried out by MOLP, DSC and TGA, while the structural organization was established by XRD with variable temperature. At last, the optical properties were determined by UV-vis absorption spectrometry technique. Of the eight target molecules prepared, two of them showed liquid crystalline behavior, being the mesophase characterizated as hexagonal columnar. Other compounds presented a complex thermal behavior, staying in a semi-crystalline form after cooling from de liquid state. Moreover, all compounds showed good thermal stability (Tdec. = 341 # 403 oC). The optical study confirmed the trans-cis photoisomerization property in solution (chloroform) for all prepared materials.