中科院化学所高分子物理与化学国家重点实验室张榕本研究员领导的研究小组，以挂接光反应性侧链的梯形聚倍半硅氧烷为基体材料，在制备液晶光定向层的研究中取得了突破性进展。在分子设计上，他们首次把可产生光异构化与光交联反应的两种诱导光取向的基团连接在一起，使两者在光取向的效率和稳定性方面的优势互补，同时将此双重光反应基以易于自由转动的腰接方式连接到梯形主链上，显著提高其光响应性能。用该材料在导电玻璃（ITO）表面旋涂的薄膜，在适当的偏振紫外光照条件下得到能诱导其表面的液晶分子均一排列，并且预倾角在1°－7° 范围可调的光定向层。此预倾角范围适用于扭曲和超扭曲液晶显示技术。同时与沈德言研究员等合作，采用表面增强拉曼光谱，偏振紫外吸收光谱和傅立叶红外光谱等相结合的表征方法，阐明了光取向和预倾角产生机理。文章在先进材料 (Advanced Materials) (2003, 15 (16), 1355－1358)杂志上以封面文章发表。有关专家给予该文章很高评价。

梯形聚硅氧烷具有优异的热和辐照稳定性，良好的透明性、成膜性和力学性质，在玻璃和金属等基体上的很好的附着性，特别适合作为特种光－电薄膜材料。目前在国际上商业液晶显示器(LCD)所用定向膜均为摩擦取向聚酰亚胺（PI）膜，据LCD产业界有关资料介绍，由于摩擦PI膜的诸多缺点（如会产生灰尘和静电及器件的机械损伤等），使液晶盒的成品率大约在30％左右, 尤其不适合正迅速发展的以薄膜晶体管（TFT）为基础的液晶显示技术，因此迫切需要开发非摩擦法制造液晶取向膜的技术。1992年瑞士科学家Dr. M. Shadt 提出了光敏基接枝高分子的线性偏振紫外光取向技术，开辟了非摩擦取向工艺的新途径。1996年Nature杂志评论其为“液晶定向技术的革命”。但该论文以及目前国际上广泛报道的其它文献一般采用有机高分子作为基体的骨架材料，由于其耐热和耐辐射等性能所限，缺乏实用价值。

张榕本研究员领导的研究小组从1992年开始它的功能化和应用性探索研究，在国际上首次合成梯形主链的液晶聚硅氧烷及其金属络合物的基础上，设计合成了由包含光异构和光交联功能的双重紫外光响应基团以横挂方式接枝的梯形聚硅氧烷，由于基体聚合物具有较之有机聚合物优越的热和紫外光辐照稳定性，以及此双重紫外光响应基团的协同光反应，实现了高的取向质量和较好的取向稳定性，显示出潜在的应用前景。

此项研究成果是该研究组自上世纪八十年代初期提出并不断发展的“逐步偶联聚合法”的一部分，是在成功合成了高规整性有机桥基梯形聚硅氧烷以后在该领域的应用研究方面的