4-siyano rezorsinol merkezi üniteli asimetrik muz şekilli mesogenlerin sentezi, karakterizasyonu ve mesomorfik özelliklerinin incelenmesi
The synthesis, characterization and investigation of mesomorphic properties of assymmetric banana-shaped mesogens with 4-cyano resorcinol central unit
Yazar: SEVGİ NURAY
Danışman: PROF. DR. BELKIZ BİLGİN ERAN ; YRD. DOÇ. DR. HALE OCAK
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bükülmüş çekirdekli veya muz şekilli moleküller yeni tipte mesofazlar oluşturmaları nedeniyle, termotropik sıvı kristallerin farklı ve yeni bir sınıfı olarak temsil edilmektedir. Bükülmüş çekirdekli sıvı kristallerin dikkat çekici özelliği, moleküler kiralite olmaksızın polar düzen oluşturabilmeleridir. 
Bükülmüş çekirdekli moleküllerde yapı-özellik ilişkisi polar düzen ve kiralitenin gelişimi ve mesofaz sistemi için önemli bir faktördür. Bükülmüş çekirdekli moleküllerde mesofazın oluşumu, çubuksu moleküllerdekinden daha fazla yapısal değişikliklere bağlıdır. Merkezi çekirdek ünitesi kadar uç zincirlerin ve bağlayıcı grupların da çeşitliliği mesomorfizmde dikkat çekici değişimlere sebep olabilir. Muz şekilli moleküller için uç zincirler, belirli faz yapısının ortaya çıkışında önemli rol oynamaktadır.
Bu çalışmada, 4-siyanorezorsinol merkezi üniteli (S)-2-metilbutoksi ve (S)-3,7-dimetiloktiloksi sübstitüe fenilbenzoat tipi çubuksu ünitelerin moleküler yapının bir yanında yer aldığı simetrik olmayan bükülmüş çekirdekli bileşiklerin dizaynı, sentezi ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada başlıca hedef, alkoksi uç zincirin, moleküler kiralitenin ve moleküler yapıdaki asimetrikliğin, 4-siyanorezorsinol türevi bükülmüş mesogenlerin mesomorfik özellkleri üzerindeki etkisinin araştırılmasıdır. Sentezlenen bileşiklerin yapıları spektroskopik yöntemlerle (IR, 1H-NMR ve 13C-NMR) karakterize edilmiştir. Mesomorfik özellikler polarizasyon mikroskobu (PM) ve diferansiyel tarama kalorimetrisi (DSC) ile araştırılmıştır.

Abstract:
"Bent-core" or banana-shaped molecules represent a distinct and novel class of thermotropic liquid crystals as they form new types of mesophases. The remarkable behaviour of "bent-core" liquid crystalline materials is the formation of polar order without molecular chirality.
The structure-property relationship in "bent-core" molecules is an important factor for the system of the mesophase and development of polar order and chirality. The formation of the mesophase in "bent-core" molecules much more depends on structural variations than in calamitic compounds. The variation of the central cores as well as the diversity of the terminal units and linking groups can cause a considerable change of the mesomorphism. Terminal chains play a significant role in the emergence of particular phase structures for banana-shaped mesogens.
In this study, the design, synthesis and characterization of 4-cyanoresorcinol central unit based non-symetric "bent-core" compounds with a (S)-2-methylbutoxy and (S)-3,7-dimethyloctyloxy substitued phenylbenzoate based rod-like unit attached to one of the two sides of the molecular structure have been carried out. The main focus in this study is the investigation of the effect of length of alkoxy terminal chain, molecular chirality and the non-symmetry in molecular structure on the mesomorphic properties of "bent-core" mesogens derived from 4-cyanoresorcinol. The structures of synthesized compounds have been characterized by spectroscopic methods (IR, 1H-NMR and 13C-NMR). The mesomorphic properties have been investigated using polarized optical microscopy (POM) and differential scanning calorimetry (DSC).