Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Synthese und Untersuchung thermotroper Flüssigkristalle. Mesogene unkonventioneller Molekülgestalt wurden mit Perfluoralkylgruppen versehen, um Zusammenhänge zwischen Molekülstruktur und Mesophasenverhalten zu untersuchen. Bananenförmige Flüssigkristalle sind von besonderem Interesse, da neue Mesophasen mit besonderen Eigenschaften auftreten können. Nichtlineare Ein-, Zwei-, Drei-, Vier- und Fünfkernmesogene wurden hergestellt, wobei der Winkel in der Moleküllängsachse aus der meta-Substitution eines terminalen Phenylringes mit einer langkettigen Flügelgruppe oder aus dem Einbau einer 1,3-Phenylen-Einheit resultieren kann. Die meisten der untersuchten Verbindungen besitzen smektische Phasen, was auf den Mikrosegregationseffekt der Perfluoralkyl-Fragmente zurück geführt werden kann. In Dreikern-Verbindungen, die Resorcin als mittleres Fragment enthalten, wurde der Einfluss sowohl polarer als auch langkettiger Substituenten untersucht. Isomere Derivate des Hydrochinons wurden hergestellt, um das kristallin-flüssige Verhalten gebogener und stäbchenförmiger Mesogene miteinander vergleichen zu können. Auch bei Vorhandensein von Perfluoralkyl-Gruppen sind fünf Ringe notwendig, damit sich spontan polare smektische Phasen aus nicht-chiralen Molekülen bilden. Befinden sich in beiden terminalen Positionen gebogener Fünfkern-Verbindungen perfluorierte Alkylgruppen, so werden Mesophasen bis zu sehr hohen Temperaturen beobachtet. Laterale Substituenten wurden eingeführt, um die Klärtemperaturen zu erniedrigen. An diesen Verbindungen wurde erstmals eine Kombination von "Bananen-Phasen" (typische für gebogene Mesogene) und üblichen smektischen Phasen (typisch für kalamitische Moleküle) gefunden. Neuartige Zwillingsmoleküle wurden hergestellt, indem einseitig perfluoralkylierte Mesogene mittels verschiedener aliphatischer Spacer verknüpft wurden. Es tritt ein starker odd-even Effekt auf. Zwillingsmoleküle mit ungeradzahligen Spacern besitzen bemerkenswerte Eigenschaften, indem bei einigen Verbindungen zwei unterschiedliche smektische A Phasen auftreten. Für diese werden Packungsmodelle vorgeschlagen, wobei sterische Einflüsse als auch Mikrosegregationseffekte von Bedeutung sind. |