聚合物液晶的单体可以是双亲性的也可以是非双亲性的。所谓双亲性分子是指那些由一个亲水或亲其他极性溶剂的头部和一条或几条疏水或亲非极性溶剂的尾链组成的分子。聚合物液晶分子的结构有线状主链型的，也有梳状侧链型的。
它们都是由某一基元重复排列形成。聚合物液晶也可以分为溶致和热致两种。
目前主链型聚合物液晶的重要用途是合成超强度纤维。在外电场作用下，侧链型聚合物液晶改变分子排列取向的响应时间和低分子量液晶的差不多。这是由于所涉及的只是侧链的取向改变而不是主链的取向改变。侧链型聚合物液晶有丝状的也有层状的。如果用手征性共聚用单体也可以形成螺旋状聚合物液晶。
目前已经有人用侧链型聚合物液晶试制成功了显示器件。螺旋状侧链型聚合物薄膜可以在很窄的波段内反射光。控制链中手征性共聚用单体的数量可以控制这个波段的位置。这种薄膜可以用作光的滤波器或反射器。
除去聚合物液晶外，近年来出现了一种使用聚合物的新型材料，即聚合物弥散液晶(PDLC)。PDLC是在各向同性聚合物中混入小分子液晶而成的材料。
生物膜
溶致液晶大都是由双亲分子化合物和极性溶剂两种组分合成。双亲分子的可溶性不但取决于亲水基的亲水程度，同时还取决于疏水基的疏水程度，变化幅度可以很大。亲水程度和疏水程度都很强，而且二者比较平衡的双亲分子可以说是水和烃的潜溶剂，因为它既有溶于水的极性基又有溶于烃的烃基。有些双亲化合物溶于烃后可以增溶一些水或不溶于烃的极性化合物，所以双亲化合物的溶液有许多重要用途。例如开采接近衰竭油矿中的石油，可以用注入双亲化合物的水溶液把残余石油开采出来。
稀薄的双亲分子水溶液是各向同性的，分子呈无规分布状态。当溶液中双亲分子浓度达到一定程度，溶液中双亲分子将聚集成数十个到上百个分子组成的、直径可达几百埃的分子组缨。分子组缨可以说是能用亲水极性基有效地把疏永尾链包围起来，与周围水相隔离的最小双亲分子集团。分子组缨可以是球状的，也可以是柱状的。浓度更高时可以出现片状相，片状相中两层双亲分子形成一片“双层”，双层中双亲分子头部在外尾链在内。这些二维片层，层层重叠，形成有周期结构的片状相。片层间充满液体溶剂。每片双层的厚度略小于两个分子长度，约3~4nm。片层与片层间溶剂厚度约为2rim的数量级。溶致液晶中片状相最引人注目，因为生物膜属于片状相。
生物细胞膜的主要成分是类脂化合物，其中磷脂占重要部分。磷脂分子是极性双亲分子，在水和油的界面上可以形成厚度约为一个分子长度的单层膜。在足够浓的水溶液中，两片单层膜的疏水面可以合并形成厚度约为两个分子长度的双层膜。双层膜中的烃链有一定的排列有序性。对于均匀的双层膜，烃链的从优取向与膜表面相垂直。
手征性或螺旋性是生物界的奥妙。大部分氨基酸是左旋的，蛋白质和DNA是右旋，许多细菌和旋花类植物以及大海螺是有旋的。
看来手征性与生命有密切的关系。近年来人们对由手征性双亲分子构成的合成生物膜也在进行研究。
在较高温度下，这些合成膜形成闭合的泡。在一定温度下泡发生破裂，分子重新组合成螺旋面或扭曲带，也可以形成具有螺旋缝隙的卷带结构。随着时间的推移，有时缝隙闭合形成直径0．1~10／xm的长管。这些结构可以制成微电子元件、电光元件以及微外科用器材。最近已经可以在这类管子上镀以金属使之成为导电元件。
铁电相液晶
在没有外加电场或应力场作用下具有非零永久性电极化的材料称为极化材料。极化材料中那些自发极化方向可以受外加电场作用而改变的称为铁电材料。铁电液晶是1975年才发现的。铁电液晶必须由极性分子构成。但是一般极性分子之间的偶极矩一偶极矩相互作用都远小于分子动能，因此在能形成铁电液晶之前早已成为晶体。
另外，那些具有相当强偶极矩的极性分子，又很容易形成具有相反方向偶极矩的二聚物，从而难以出现自发极化。幸好某些液晶由于它们的特殊分子排列，可以具有铁电性。铁电液晶的电光响应速度可以达到微秒数量级，比起丝状液晶的毫秒级要快得多。铁电液晶具有热电效应，所以也可以用来探测温度。那些用铁电晶体所做的原件也有可能用铁电液晶代替。不过制备铁电液晶盒目前还有许多工艺上的困难，因此还处于研究阶段。
纳米碳管液晶
20世纪90年代发现的纳米碳管是具有很大长径比的管状分子，人们正在研究纳米碳管的定向排列及其物理、化学、电子学性质。有人认为纳米碳管是具有应用前景的大屏幕液晶显示材料，国内外许多实验室都正在进行这方面的研究。
（三）液晶的物理性质及其应用
液晶的异向性
液晶分子一般是刚性棒状的，由于分子头尾所接的分子团不同，使分子在轴向和径向上具有不同的性质。液晶的分子排列不管是哪种形式，其自然状态总是轴向相互平行。正因为如此，液晶的折射率、介电常数、磁化率、电导率、黏滞系数等均沿轴向和径向具有不同的性质，即各向异性。
液晶的这种异向性又由于液晶本身的弹性系数很小而使其分子排列在外电场、磁场、应力和热能等作用极易发生变动。液晶在显示器方面的应用原理正是从这一特性展开的。
液晶的光学性质
绝大多数液晶都呈现光学各向异性，即它们都有双折射性质。从而使液晶具有下列特别有用的光学性质：①使入射光的前进沿分子轴向偏转；②使入射光的偏振状态发生变化；③使入射的左旋或右旋偏振光产生对应的反射或透射。
由于胆甾相液晶的螺距会随温度、电场、磁场、应力、试样的成分等发生变化而变化，因此，胆甾相液晶薄层的干涉色也会发生变化，这就为这类液晶的实际应用提供了多种可能性。目前已利用这种性质制作成液晶温度计和反映温度变化的传感设备。
电学和磁学性质
液晶分子在径向和轴向的磁化率是不一样的。在磁场中，液晶分子的长轴会平行于磁场方向排列，形成一种液相单晶。这样就可以对介电常数、电导率、黏度等物理量进行测量，并可以进行x射线衍射研究。
由于液晶分子在径向和轴向的介电常数不同，如果在液晶上施加一个电场时，根据液晶分子在径向和轴向的介电常数大小的不同，液晶分子的长轴将沿电场方向平行排列或垂直于电场方向正交排列。
液晶的弹性连续体性质
液晶的弹性常数很小，因此，液晶分子的排列很容易受电场、磁场、应力和热能等外部影响而发生畸变，可呈现展曲、扭曲及弯曲三种基本畸变。这三种畸变总伴随液晶分子的重新排列。另外，在不同的取向，液晶有不同的弹性系数。
液晶的弹性系数还取决于分子的结构及外部温度，当温度上升时，弹性系数迅速降低。一般而言，弹性系数越大，则阚值电压越大，同时响应速度加快。
液晶的电光效应
液晶的电光效应是指液晶在外电场的作用下分子的排列状态发生变化，从而引起液晶盒光学性质也随之变化的一种电的光调制现象。
因此，外加电场能使液晶分子的排列发生变化，进行光调制，同时由于双折射性，可以显示出旋光、干涉、散射等光学性质。根据电光效应可表现出扭曲向列效应、电控双折射效应、相变效应、铁电效应、超扭曲效应、宾主效应、动态散射效应、近晶热效应和热光学效应等。