高分子液晶的物理性质及其应用

光导液晶高分子

在光照下电导率显著改变的物质称光导体。有机光导体需要含光导活性的物质，以及长程有序性，而高分子又有易于制备、成膜等优点，故液晶高分子是重要的光导材料研究对象。

聚谷氨酸是溶致型胆甾相液晶，将咔唑作为侧基与聚谷氨酸主链键合在一起，可构成光导液晶高分子。将其注入液晶盒中，利用其磁化率各向异性，在磁场下使其形成垂面排列，主链垂直于玻板，支链光导活性咔唑平行与玻板排列。其光导特性很好。
生物性液晶高分子

细胞膜使有脂类和蛋白质组成的双层膜，脂类分子亲水基向外形成双分子层，蛋白质分子被吸附在亲水基团上形成上下两个蛋白质层，类似于近晶相结构。

脂类双层的主要成分磷脂随温度发生结构变化。降温时在低于清亮点的温度下经过一次吸热转变，出现结晶相到液晶态的相转变。转变温度随脂肪酸链的长度增加而增加，随不饱和度增加而降低。磷脂处于液晶态时，小分子易穿过膜；处于结晶态时，则不能穿过。

液晶螺旋结构是生物分子结构的一个普遍现象。如生物性胆甾相液晶高分子DNA、RNA等。生物角质层、角膜晶体，以及植物细胞壁、无脊椎动物结缔组织、脊椎动物软骨等，都可见到螺旋状排列的结构。叶绿素也表现出液晶特性，从中提取的叶绿蛋白呈双折射现象。

由高分子与低分子液晶构成的符合膜具有选择渗透性，可广泛用于离子交换膜、氧富集膜、电荷分离膜、脱盐膜、人工肾脏透析膜等。这种功能膜易于制成较大面积，具一定强度，有良好渗透性，对电场甚至溶液pH值有明显响应。

参考书目

《高聚物德结构与性能》第二版，马德柱，何平笙，徐钟德，周漪琴，1995，科学出版社
《高分子物理》修订版，何曼君，陈维孝，董西侠，2000，复旦大学出版社
《液晶高分子》，周其风，王新久，1994，科学出版社