CC BY
10УДК 532.783 + 548.0 Е. М. Аверьянов
ИЗМЕНЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА «НЕМАТИК -ИЗОТРОПНАЯ ЖИДКОСТЬ» В ГОМОЛОГИЧЕСКИХ РЯДАХ ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ. 2. СОЕДИНЕНИЯ С НЕМОНОТОННЫМИ ЗАВИСИМОСТЯМИ Tc(n) CHANGE OF THE «NEMATIC - ISOTROPIC» PHASE TRANSITION TEMPERATURE WITHIN HOMOLOGOUS SERIES OF LIQUID CRYSTALS.
2. COMPOUNDS WITH NONMONOTONOUS DEPENDENCIES Tc(n)
Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского Отделения РАН,
660036 Красноярск, Россия. Е-mail: aver@iph.krasn.ru
Для широкого круга каламитных и дискоидных ЖК различных химических классов подтверждена полученная ранее формула, с высокой точностью описывающая изменение Тс(п) температуры фазового перехода «нематик (холестерик) - изотропная жидкость» в гомологических рядах для всех известных типов немонотонных зависимостей Тс(п). Установлена и подтверждена связь между немонотонными функциями Тс(п) для гомологических рядов разных соединений.
The simple formula obtained earlier and describing with high precision the Тс(п) change of the «nematic (cholesteric) - isotropic» phase transition temperature within homologous series has been confirmed for a large number of calamitic and discoid liquid crystals with all known types of nonmonotonous dependencies Тс(п). The relation between nonmonotonous functions Тс(п) for different compounds has been established and confirmed.
1. Введение
Характер изменения Тс(п) температуры фазового перехода «нематик (холестерик) - изотропная жидкость» в гомологических рядах жидких кристаллов (ЖК) является одним из основных аспектов химии и физики ЖК [1-4], поскольку он непосредственно связан с молекулярной природой мезоморфизма, взаимодействием молекулярных ориентационных и конформационных степеней свободы [5-7], прогнозированием значений Тс(п) для не синтезированных членов исследуемых гомологических рядов. И если монотонные зависимости Тс(пр) для гомологов одной четности р (parity) допускают интерпретацию в рамках известных вариантов молекулярно-статистической теории (см. [7] и цитированную там литературу), то немонотонные зависимости Тс(пр) с одним или несколькими экстремумами [2,4] всегда были камнем преткновения для их теоретической интерпретации и использования в прогностических целях.
В работе [7] был развит новый подход к аналитической аппроксимации зависимостей Тс(пр) произвольного типа (монотонных или немонотонных) и на нескольких десятках каламитных ЖК различных химических классов подтверждена простая формула, описывающая монотонные зависимости Тс(пр). Первая задача настоящей работы - проверка данной формулы и выяснение ее следствий для
каламитных нематиков, состоящих из молекул-мономеров и К-меров с немонотонным изменением Тс(пр), а также для дискоидных нематиков. Этому посвящены разделы 2-4 данной работы.
В работе [7] был поставлен вопрос о связи между зависимостями Тс(пр) для разных соединений. Для объектов с монотонным изменением Тс(пр) такая связь была получена и подтверждена на нескольких десятках известных каламитных ЖК различных химических классов. Вторая задача настоящей работы - установление и проверка аналогичной связи для соединений с немонотонным изменением Тс(пр). Ее решение дано в пятом разделе данной статьи. В Заключении кратко суммированы основные результаты работы.
Согласно [7], наиболее общая зависимость Тс(пр) устанавливается разложением функции Тс(в) в степенной ряд
по малому параметру s = 1/np, изменяющемуся в интервале 0-0.5 для четных (р = е, even) или интервале 0-1 для нечетных (р = о, odd) гомологов данного ряда. Ограничение здесь квадратичным приближением позволяет описать все особенности немонотонных зависимостей Тс(пр) с одним максимумом или минимумом. В соответствии с экспериментом [1-4], с ростом пр значения Тс(пр) асимптотически приближаются к предельному значению Tp)= Тс(пр^-<х>), характерному для каждого гомологического ряда. Функция (1) монотонно убывает (возрастает) при cp, dp > 0 (cp, dp < 0) и имеет максимум (минимум) при cp > 0, dp < 0 (cp < 0, dp > 0), который может быть недостижим в пределах исследуемого ряда и проявляться в наличии точки перегиба на зависимости Тс(пр).
Для проверки формулы (1) были выбраны приведенные ниже 14 каламитных соединений [8-10], для которых зависимости Tc(np) имеют один экстремум.
Н2п-1Сп-10-Ф1-СН=С(СНз)-С(0)0-Ф1-СК (3)
H2n-1 Сп-10-С(0)0-Ф 1-С(0)0-Ф 1-CN (4) Н1зС6-Ф1-С(0)0-Ф1-0Сп-1Н2п-1 (5), Н2П+1 Сп-Ф 1-С(0)0-Ф 1^N (6) Н1зСб0-Ф1-С(0)0^=СН-Ф1-0Сп-1Н2п-1 (7) Н2п+1Сп-Ф1-С=С-Ф1^ (8), Н2п+1Сп-С(0)0-Ф1-№СН-Ф1-0С6Нв (9) [Н2п+1Сп-Ф2-СН=^Ф1-С(0)0НЬ (10), Н5С20-Ф1-СН=^Ф1-СпН2п+1 (11)
Н2п+1Сп-Фз-Ф4-Ф1^ (12), Н5С20-Ф1-С(0)0-Ф1-0Сп-1Н2п-1 (13)
Н2п+1Сп-Ф1-Ф2-Ф1-СпН2п+1 (14)
Принятый здесь способ нумерации гомологов в алкоксильных цепях позволяет сравнивать четные гомологи (пе > 2) или нечетные гомологи (по > 3) в алкильных и алкоксильных цепях. Структурные формулы фрагментов Фп для указанных и рассматриваемых далее соединений представлены ниже.
2. Каламитные соединения с немонотонным изменением Тс(п)
(1)
Н2п+1Сп-Ф1-Ф1^ (1), H2n-lCn-l0-Фl-Фl-CN (2)
Ароматический остов этих молекул включает два (1-9, 11, 13), три (12, 14) и пять циклических фрагментов (10) с учетом образования ассоциатов молекулами 10. Здесь присутствуют симметричные молекулы с двумя концевыми цепями (7, 9, 10, 14) и несимметричные молекулы с одной цепью, в том числе сильно полярные молекулы (1-4, 6, 8, 12), способные к образованию димеров с антипараллельными перекрытыми остовами. Форма молекулярного остова для большинства соединений близка к стержнеобразной, а для соединения 14 - к изогнутой бананообразной [3]. В остов рассматриваемых молекул наряду с фенильными кольцами входят циклогексановый и другие циклические фрагменты с гетероатомами (10, 12, 14), а также различные простые и сложные мостиковые группы, передающие и разрывающие п-сопряжение молекулярных фрагментов.
Таблица 1
Экспериментальные и рассчитанные по формуле (1) значения ^(п) (°С) в гомологических рядах указанных ЖК
N 2 4 5 б 7
n [1G] (1) [9] (1) [9] (1) [9] (1) [9] (1) [S] (1)
1 45.G 45.G - - - - -
2 22.G 22.G S5.5 S5.6 - - 3S.G 3S.G 59.S 59.S 116.G 116.G
3 25.5 24.5 9G.5 9G.6 115.S 115.9 53.G 52.9 51.4 51.5 12S.G 12S.G
4 1б.5 Іб.І 64.G бЗ.І S9.S S9.S 36.G 36.1 41.1 4G.S 116.G 116.G
5 35.G 36.S l5.5 14.S S2.S S2.2 49.4 5G.1 55.4 54.S 122.G 122.2
б 29.G 29.9 61.5 б9.1 1S.6 lS.5 45.G 44.9 4S.6 4S.S 11l.G 117.G
l 43.G 43.l 16.5 77.1 11.6 lS.2 53.G 52.9 56.5 5l.l 12G.G 12G.1
S 4G.5 39.9 15.G 14.S ll.4 77.6 51.5 51.1 55.G 55.6 11S.G 117.7
9 49.5 4S.G SG.G SG.6 lS.3 lS.l 56.l 55.4 6G.5 59.S 12G.G 119.2
1G - - 19.5 lS.9 1S.6 lS.5 55.G 55.4 61.G 6G.4 11S.G 11S.2
11 - - S4.5 S3.S SG.6 SG.G 51.3 51.4 - - 11S.G 11S.6
N { і 9 10 11 12 13 і
n [9] (1) [S] (1) [9] (1) [S] (1) [9] (1) [S] (1)
1 65.G 65.G 121.G 127.G 19G.G 1S9.9 SG.G SG.G 213.5 213.5 -
2 62.G б2.1 12S.G 12S.G 2GS.G 2Gl.9 1G.G 1G.G 225.G 225 .G S9.G S9.1
3 lS.G ll.1 129.G 12S.4 2G3.G 2G4.9 9l.G 9l.G 243.5 244.2 119.5 119.5
4 5l.G 55.S 121.G 121.G 19S.G 199.1 SG.G 19.S 234.G 234.G 1GG.G 99.3
5 lG.5 l1.l 123.G 123.9 19S.G 194.5 9G.4 9G.4 231.G 229.G 1G4.S 1G5.1
б 5l.9 5S.9 12G.G 12G.1 195.G 192.5 SG.2 SG.5 224.5 224.5 94.G 95.1
l б^5 6S.5 121.G 121.5 19G.G 1SS.6 S6.2 S6.5 219.G 22G.3 91.5 97.4
S 6G.G б 1.5 12G.G 119.9 1S7.G 1SS.5 SG.6 SG.4 - - 91.5 91.5
9 бб.5 бб.б 121.G 12G.1 1S2.G 1S5.G - - - - 93.2 92.S
1G бЗ.б б3.4 - - - - - - - - S9.5 S9.G
В табл. 1, 2 представлены результаты аппроксимации зависимостей tc(np) для выбранных объектов формулой (1) с использованием опции Curve Fit пакета Sigma Plot 1.02. Параметры cp, dp, ... формулы (1) не зависят от использования шкал Кельвина или Цельсия. Для компактного представления табл. 1 в ней не указаны значения tG = 58.3 (5,
п = 13), 66.7 и 66.0 (8, п = 11 и 12) и 87.2 °С (13, п = 13), использованные при нахождении приведенных в табл. 2 параметров формулы (1). Распределение
наблюдаемых и недостижимых экстремумов на зависимостях tc(np) указано в табл. 3.
Таблица 2
Параметры аппроксимационной формулы (1) ^р) (°С), ср и йр для четных (е) и нечетных (о) гомологов указанных соединений
N 1 2 4 5 6 7
t ( е ) ч 81.7 101.7 93.6 76.6 86.5 120.5
t ( о ) ч 65.4 106.1 95.6 70.2 69.3 116.4
Се -405.56 -276.86 -241.52 -246.61 -312.03 -26.72
Со -173.67 -320.34 -258.20 -174.02 -101.82 20.15
$е 572.60 489.18 905.31 338.60 517.02 35.36
й0 153.33 821.43 957.25 365.61 144.61 43.88
N 8 9 10 11 12 13
t ( е ) ч 73.2 120.6 173.7 78.0 186.8 75.1
t ( о ) ч 58.6 114.2 170.0 74.2 192.8 74.4
Се -117.21 -11.96 134.91 30.55 301.52 165.73
Со 79.77 57.73 145.61 99.87 220.91 180.31
йе 190.41 53.52 -133.02 -93.20 -450.02 -275.77
$о -73.37 -44.90 -126.11 -94.04 -200.31 -135.66
Таблица 3
Наличие наблюдаемых (+) и недостижимых [+] экстремумов на зависимостях tc(np) для четных (пе) и нечетных (по) гомологов указанных соединений
N 1-5 6 7 8 9 10, 11 12 13 14
пе шт тах + + + + [+] [+] + +
по тт тах + [+] + + + + [+] [+]
Как видно из табл. 1, формула (1) с высокой точностью описывает зависимости 4(пр) для всех соединений, несмотря на различное сочетание максимумов и минимумов функций ^(пр) для четных и нечетных гомологов этих соединений. Причем значения ^е) и ^о) для каждого объекта хорошо согласуются между собой, что свидетельствует о взаимосогласованном изменения ^(пр) для всех значений пр каждого ряда. Исключения составляют соединение 1 с большими разбросом экспериментальных значений 4(пр)
[9,10], 6 с пересечением кривых ^(пе) и tc(nо), а также 8 с существенно разным типом зависимостей ^(пр). Отметим, что среди представленных объектов значения ^р) занимают широкий интервал от 60 (1, 8) до 150 (14), 170 (10) и 190 °С (12), подтверждая вывод работы [7] об отсутствии «магического» значения Т [3,4], разделяющего возрастающие и убывающие зависимости ^(пр).
С другой стороны, переход от молекулы 1 к 6 (8) путем введения мостика СОО (С=С), разрывающего (передающего) сопряжение между фенильными кольцами, слабо влияет на ^р), как и перенесение мостика СОО из центра остова молекулы 7 на периферию остова молекулы 9, или различие между мостиками СН=К и СОО в молекулах 11 и 13. Как видно из табл. 3, эти трансформации молекул сопровождаются изменениями характера зависимостей 4(пр). Замена алкильной цепи на алкоксильную при переходе от 1 к 2, как и увеличение числа циклических фрагментов в остове при последовательном переходе от 14 к 10 и 12, сопровождаются повышением ^р). Замена заместителя СН3 на Н в молекуле 3 устраняет минимумы на зависимостях tc(np), приводит к возрастанию значений tc(np), монотонному снижению функции ^(пр) с ростом пр и повышению значений ^р) на 25°, что согласуется с аналогичным изменением ^р) для соединений с монотонными зависимостями ^(пр) [7].
Таблица 4
Экспериментальные значения tс(n) (°С) для ЖК 15, 16 и рассчитанные по формуле (2) с указанными параметрами
N 15 16 N 15 16
п 4 [2,8] 4 (2) 4 [4,11] 4 (2) і ( е) Ч 124.9 126.7
1 - - 89.50 89.50 і ( о) 11 106.8 86.9
2 141.0 141.0 94.15 94.15 Се 254.98 -436.05
3 155.0 155.0 97.35 97.35 Со 562.92 203.62
4 132.5 132.5 93.90 93.90 <Ле -1351.58 1698.07
5 146.5 146.5 93.80 93.71 йо -2675.70 -1509.21
6 138.0 138.2 92.30 92.30 /е 1812.30 -1912.02
7 145.0 145.1 94.85 95.23 /о 4262.02 3813.28
8 139.5 139.2 94.95 94.95 ёе - -
9 142.0 142.2 96.40 95.71 ёо - -2505.06
10 138.5 138.7 - -
11 139.5 139.1 95.05 95.60
13 136.0 136.2 95.40 95.25
Увеличение числа учитываемых членов разложения (1) позволяет точно аппроксимировать зависимости 4(пр) с несколькими чередующимися экстремумами. Для иллюстрации этого были выбраны два классических соединения [2,4] с наиболее
Ы2п-1Сп-10-Ф1-СИ=К-Ф5 (15), Н21С100-Ф1-С(0)0-Ф1-0(0)С-СпН2п+1 (16)
сложными типами изменения tc(np). Результаты аппроксимации зависимостей ^(пр) формулой
(2)
представлены в табл. 4. Для соединения 15 (16) по мере удлинения цепи убывающая (возрастающая) функция tc(ne) последовательно проходит через локальные минимум и максимум (максимум и минимум), тогда как монотонно убывающая (осциллирующая) функция Ъ(по) имеет две точки перегиба (последовательно проходит через локальные максимум, минимум и максимум). Как видно из табл. 4, для обоих объектов зависимости tc(np) с высокой точностью описываются функцией (2), показывая ее универсальный характер.
3. Каламитные мезогенные молекулы ^меры
В каламитных мезогенных молекулах К-мерах алкильные цепи служат переходными мостиками между мезогенными фрагментами [12]. В табл. 5
представлены результаты аппроксимации зависимостей 4(пр) формулой (2) для
Таблица 5
Экспериментальные значения 4(и) (°С) для ЖК 17-19 и рассчитанные по формуле (2) с указанными параметрами
N 17 18 19
п 4 [12] 4 (2) 4 [12] 4 (2) 4 [12] 4 (2)
2 124.0 124.0 - - - -
3 265.0 265.0 - - - -
4 170.0 170.0 130.0 130.0 202.0 202.0
5 250.0 249.6 236.0 236.7 297.0 297.0
6 186.0 185.9 165.0 164.9 215.0 214.8
7 221.0 222.3 206.0 201.5 262.0 261.5
8 181.0 181.0 165.0 165.2 206.0 206.6
9 201.0 200.1 177.0 184.4 231.0 232.6
10 172.0 172.3 162.0 161.7 196.0 195.2
11 184.0 183.1 177.0 174.1 213.0 211.1
12 164.0 163.8 158.0 158.1 184.0 184.4
13 169.0 169.9 168.0 167.3 194.0 194.8
t ( е) 11 80.9 133.7 84.4
t ( О) 11 74.5 131.9 87.4
Се 1451.16 303.49 1721.15
СО 1507.96 449.6 1577.35
ёе -6026.33 458.46 -6890.42
йо -3693.10 -2.4х10-5 -2172.54
Г 6592.97 -6924.27 7549.90
Го 2651.22 1862.02 -2365.09
приведенных ниже линейных димеров с одинаковыми (17) и разными (18) концевыми мезогенными фрагментами, а также тримера 19 с двумя гибкими мостиками.
КС-Ф1-Ф1-0(СН2)п-10-Ф1-Ф1-СК (17) КС-Ф1-Ф1-0(СН2)п-10-Ф1-СН=К-Ф1-С2Н5 (18)
КС-Ф1-Ф1-0(СН2)п-10-Ф1-Ф1-0(СН2)п-10-Ф1-Ф1-СК (19)
Как видно из таблицы 5, формула (2) с высокой точностью описывает зависимости tJ(np), особенно для четных гомологов с немонотонным изменением tс(np). Для каждого ЖК значения ^е) и ^о) хорошо согласуются между собой. Интересно отметить, что переход от димера 17 с одинаковыми концевыми ароматическими фрагментами к димеру 18 с разными фрагментами сопровождается изменением tl, тогда как для димера 17 и тримера 19 с одинаковыми ароматическими фрагментами величины tl близки между собой и с аналогичными параметрами для гомологов пСВ и п0СВ [7]. Высокое значение tl для молекул 18 может быть связано с возможностью образования ими ассоциатов с антипараллельными перекрытыми цианобифенильными фрагментами. Интересно отметить близость коэффициентов разложения (2) для гомологов одной четности в рядах 17 и 19 несмотря на заметное различие tc(np).
4. Дискоидные нематики
Данные по изменению ^(пр) в гомологических рядах дискоидных нематиков N0 весьма немногочисленны [13]. Для низкотемпературных инвертированных К0-фаз со значениями ^(пр) « ^р) и сложным характером изменения ^(пр) для получения надежных величин ^р) по формуле (2) необходимы параметры ^(пр) для достаточно большого числа гомологов одной четности, тогда как для известных гомологических рядов дискоидных нематиков значения ^(пр) обычно ограничиваются тремя - четырьмя гомологами одной четности [13]. В этих условиях достаточно надежная оценка ^р) возможна при использовании формулы (1) для высокотемпературных К0-фаз с монотонным изменением tJ(np). В табл. 6 приведены результаты аппроксимации зависимостей ^(пр) формулой (1) для производных 20 [9,14,15] и 21 [13] с высокотемпературными нематическими фазами.
Я Я
яГ
Я Я
Я = -0(0)С^]Ь0Сп-1Н2п-1
20
Я К
Кі= ОСп.іН2п.і
Я =—С=С^^^)~ СНз
21
Таблица 6
Экспериментальные значения tc(n) (°С) для ЖК 20, 21 и рассчитанные по формуле (1) с указанными параметрами
N 20 21
п 4 [9,14,15] 4 (1) 4 [13] 4 (1)
6 298.о 297.6 283.о 283.о
7 274.о 274.о - -
8 253.о 255.1 - -
9 238.о 238.о - -
1о 227.о 223.8 259.о 259.о
11 212.о 212.о - -
12 199.о 2оо.5 - -
14 - - 222.о 222.о
Г ( е ) 1 55.7 59.4
Г ( о) ч 62.3
се 2о25.6 2978.о
со 1882.о
йе -3443.о -9817.5
йо -2945.3
Как видно из таблицы 6, формула (1) с высокой точностью описывает изменение ^с(пр) для обоих соединений. С изменением п в гомологах 20 одновременно изменяется длина всех цепей, а в гомологах 21 - только одной цепи. Несмотря на эти различия, значения р) для четных и нечетных гомологов ряда 20 согласуются между собой и близки к значению е) для четных гомологов ряда 21, а также к значениям р) для каламитных
нематиков.
5. Связь между немонотонными зависимостями Тс(п) для разных соединений
Исходя из формулы (1), можно установить связь между зависимостями Т{пр) = Т 1)(пр) для гомологических рядов разных соединений, нумеруемых индексами
/(/,&,...) и отличающихся значениями Т1(р), ср1, йр1. Опуская для краткости индекс р, перейдем в формуле (1) к функциям А1(пр) = Т1(пр) - Т11. Выражая функции 1/пр и 1/пр через функции Ау-,*(пр) и подставляя их в (1), получаем связь
А1(пр)ад + А](пр)ак1 + А](пр)щ = 0 (3)
с коэффициентами а1ц = й1сц - с1йц, ад = ^си - сй, аи1 = йис1 - сий1. Соотношение (3) допускает наглядную геометрическую интерпретацию. Полагая Т1(пр) = х, Т(пр) = у, Тк(пр) = г, Ти = хо, Тц = уо, Тш = го, а]к = А, аы = В, ац = С, представим (3) в виде
А(х - хо) + В(у - уо) + С(г - го) = 0. (4)
В ортогональной системе координат ХУ2 это есть уравнение плоскости Рд, проходящей через точку Мо(хоуо,го) и перпендикулярной вектору ^А,В,С} с проекциями А, В и С на оси X, У и 2. В векторной форме уравнение (4) имеет вид NR = о. Вектор Я(х - хо, у - уо, г - го} с началом в точке Мо лежит в плоскости Рд, а при изменении пр его конец описывает в этой плоскости сложную траекторию. Для экспериментальной проверки удобна следующая из (3) линейная зависимость
_ с ^пА+в (5)
А „ (п„) А „ (пг) ( )
с коэффициентами Сф = -ак/ /ад, Ад = -а// /ад.
На рисунке представлены зависимости (5) для указанных троек г-ф-к соединений с одинаковыми (5-2-3) и разными типами немонотонных зависимостей tc(np), относящимися к разным столбцам табл. 3. Как видно из рисунка, с учетом разброса экспериментальных значений ^(пр), для всех приведенных троек /--к линейная связь (5) хорошо выполняется, в том числе для объектов 1-10-8, 10-1-9, 9-14-11 с существенно разными значениями tc(np) и р), а также для соединений 5-6-8 с несовпадающими значениями ^е) и ^о).
Связь (5) между зависимостями Аг(пр)/Ак(пр) и А;(пр)/Ак(пр) для четных (•) и нечетных (о) гомологов в указанных цифрами /-/-к тройках соединений. Для нечетных гомологов соединений 8-7-3 (7-4-5) на рисунке графики смещены на 3 единицы вверх (вниз). Сплошные и штриховые прямые -линейные интерполяции для четных и нечетных гомологов
В качестве обобщения формулы (3) отметим, что для совокупности соединений /{1,2,...}, у которых зависимости ^(пр) описываются функцией (2) с т отличными от нуля коэффициентами при степенях 1/пр, выполняется связь
ZA .■(nv )а. = 0 (6)
.=1
с постоянными значениями а.. Линейные зависимости t.(tj), установленные ранее [7] для соединений с монотонным изменением t.j(np), являются частным случаем связи (6) при т = 1.
6. Заключение
Результаты настоящей работы показывают, что немонотонные зависимости tc(np) с одним или несколькими экстремумами для каламитных и дискоидных нематических ЖК с высокой точностью аппроксимируются функцией (2) с небольшим числом слагаемых. Это свидетельствует о взаимосогласованном изменении ^(пр) при малых и больших значениях пр независимо от типа функций ^(пр). Формула (2) решает задачу прогнозирования значений tc для отдельных членов нового гомологического ряда при наличии данных по tc(np) для нескольких синтезированных гомологов данного ряда.
Использование формул (1) и (2) дает параметры t\p) для известных гомологических рядов, позволяя исследовать зависимость t( p) от тонких особенностей физико-химических свойств структурных единиц, образующих мезофазу: отдельных молекул - мономеров, мезогенных N-меров, ассоциатов и других. Приведенные выше значения t(p) для двух десятков ЖК с немонотонным изменением tc(np) показывают отсутствие «магического» значения ti [3,4], разделяющего возрастающие и убывающие зависимости tc(np) при больших значениях np.
Связь (5), полученная и подтвержденная здесь для большого числа ЖК с немонотонным изменением ^(пр), а также установленная ранее линейная связь между монотонными зависимостями ^(пр) для разных соединений [7] являются частными случаями общей связи (6). Формула (6) выражает фундаментальную закономерность в большом многообразии зависимостей ^(пр) для разных гомологических рядов и отражает новую универсальную черту фазового перехода нематик (хлестерик) -изотропная жидкость в каламитных и дискоидных ЖК.
Список литературы
1. Kast W. // Angew. Chem. 1955. Vol. 67. N 19/20. P. 592 - 601.
2. Gray G.W. // Advances in Liquid Crystals / Ed. by G.H. Brown. New York - London: Acad. Press., 1976. Vol. 2. P. 1 - 72.
3. Demus D. // In «Handbook of Liquid Crystals» / Ed. by D. Demus, J. Goodby, G.W. Gray, H.-W. Spiess and V. Vill. Weinheim: Wiley-VCH Publ. 1998. Vol. 1. Chap. VI. P. 133 -187.
4. Neubert M.E. // In «Liquid Crystals» / Ed. by S. Kumar. Cambridge: Cambridge Univ. Press., 2000. Chap. 10. P. 393 - 476.
5. Aver’yanov E.M. // Liq. Cryst. 1987. Vol. 2. N 4. P. 491 - 504.
6. Aver’yanov E.M. // Mol. Mats. 2001. Vol. 14. N 1. P. 79 - 101.
7. Аверьянов Е.М. // Жидкие кристаллы и их практическое использование. Иваново,
2002. Вып. 2. С. 121 - 130.
8. Demus D., Demus H., Zaschke H. Flussige Kristalle in Tabellen. Leipzig: VEB Deutscher Verlag fur Grundstoffindustrie, 1974. Vol. 1. 360 s.
9. Demus D., Zaschke H. Flussige Kristalle in Tabellen. Leipzig: VEB Deutscher Verlag fur Grundstoffindustrie, 1984. Vol. 2. 468 s.
10. Collings P.J., Hird M. Introduction to Liquid Crystals. Chemistry and Physics. London: Taylor and Francis Ltd, 1997. 298 p.
11. Neubert M.E., Wildman P.J., Zawaski M.J., Hanlon C.A., Benyo T.L., De Vries A. // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1987. Vol. 145. P. 111 - 157.
12. Imrie C.T. // EMIS Datarev. Ser. 2000. Vol. 25. P. 36 - 54.
13. Praefcke K. // EMIS Datarev. Ser. 2000. Vol. 25. P. 17 - 35.
14. Warmerdam T.W., Frenkel D., Zijlstra R.J.J. // Liq. Cryst. 1988. Vol. 3. N 8. P. 1105 -1114.
15. Monobe H., Mima S., Sugino T., Shimizu Y., Ukon M. // Liq. Cryst. 2001. Vol. 28. N 8. P.1253 - 1258.
Поступила в редакцию 1б.12.2002 г.
