余丽红，刘炳辉，沈 冬，王骁乾，郑致刚

(华东理工大学 物理系，上海 200237)

1 引 言

扭曲-弯曲向列相(Twist-bend nematic, Ntb)是近十年来发现的一种由弯曲形分子构成的新型向列相，具有纳米级螺距的螺旋结构。1973年，Meyer根据极性分子之间的相互作用会引起弯曲变形，预测Ntb相的存在[1]。2001年，Dozov预测弯曲分子堆积成弯曲结构，这种自发弯曲伴随着局部指向矢的扭曲或展曲变形，可能形成弯曲弹性常数K33为负值的扭曲-弯曲相或展曲-弯曲相[2]。直到2011年，Cestari等人确定了CB7CB表现出的低温向列相为Ntb相，证实了Ntb相的存在[3]。Ntb相的指向矢与螺旋轴保持恒定的倾斜角，呈现斜螺旋结构，并经历扭曲和弯曲变化。扭曲-弯曲向列相与倾斜螺旋胆甾相有3点不同：第一，Ntb相的扭弯结构在一定温度范围内是热稳定的；第二，Ntb相分子不具有手性，但具有弯曲变形的倾向；第三，由于Ntb相分子不能绕长轴自由旋转，所以Ntb相的螺距一般为10 nm，远远小于胆甾相液晶的超分子螺距。

扭曲-弯曲向列相液晶的最新发现无论在基础理论上还是在其创新应用潜力方面都引起了科学界的极大兴趣。进一步探索这个新发现的向列相或者确认哪些二聚体表现出Ntb相等成为目前科研人员对扭曲-弯曲向列相研究的重点。本文综述了当前对Ntb相液晶材料的相关研究，并对其应用前景和发展趋势进行了简要探讨。

2 基于CBnCB液晶体系的实验研究

CB7CB的低温向列相中Ntb相的存在，激发了液晶领域科研人员研究Ntb相液晶材料的兴趣。CB7CB是由两个氰基基团组成，7个亚甲基的烷基链连接的对称液晶二聚体，其化学结构如图1所示。……