Порядок в жидкостях

1. Супрамолекулярная химия

Лекция 7. Порядок в жидкостях

2.

Упорядочение на границе раздела
Строение ПАВ
2

3.

Упорядочение на границе раздела
Получение пленок Ленгмюра - Блоджетт
3

4.

Упорядочение на границе раздела
Образование мицелл, бислоев и везикул
Белки
Жидкостно-мозаичная модель клеточных мембран
4

5.

Жидкие кристаллы
Жидкокристаллические (мезоморфные) системы – жидкости, в которых
существует дальний порядок.
Термотропные жидкокристаллические системы – жидкокристаллическое
состояние появляется при переходе в расплав (при плавлении).
Лиотропные жидкокристаллические системы – жидкокристаллическое состояние
реализуется в растворе при достижении определенной концентрации
растворенного вещества.
Домен – область жидкокристаллической системы с однородной ориентацией.
Дисклинации – границы между доменами.
Мезоген – фрагмент структуры молекулы, обеспечивающий проявление
жидкокристалличности.
Анизотропия свойств – различие свойств системы в зависимости от направления.
5

6.

Жидкие кристаллы
Поведение термотропных систем
Температура
плавления
Кристаллическое
твердое тело
Температура просветления
(изотропизации)
Жидкокристаллическое состояние
Изотропная
жидкость
Повышение температуры
Поведение лиотропных систем
Изотропный
раствор
Жидкокристаллическое состояние
(анизотропный
раствор)
Повышение концентрации
Твердое вещество
6

7.

Жидкие кристаллы
Основные типы жидкокристаллических систем
смектик А
нематик
смектик B
смектик E
смектик C
дискотические ЖК
холестерик
7

8.

Жидкие кристаллы
Мезогены
8

9.

Жидкие кристаллы
Определение жидкокристаллического состояния
Визуальные признаки:
Мутность
Радужная окраска
Наблюдение в поляризационный микроскоп: яркая радужная картинка при
скрещенных поляроидах
9

10.

Жидкие кристаллы
Применение низкомолекулярных жидких кристаллов
Термометры
Жидкокристаллические дисплеи
Устройство жидкокристаллического дисплея (1971 г.)
Работа закрученной нематической ячейки
10

11.

Жидкие кристаллы
Жидкокристаллические полимеры
Виды структур:
С мезогенными группами в основной цепи;
С мезогенными группами в боковой цепи.
Необходима некоторая гибкость для реализации ориентации. Для этого в
структуру полимеров с мезогенными группами в основной цепи вводят гибкие
спейсеры между жесткими мезогенными группами.
Особенности свойств жидкокристаллических полимеров:
Низкая вязкость;
Наличие предела текучести;
Хорошие механические свойства;
Анизотропия механических свойств;
Низкая усадка;
Отсутствие разбухания при экструзии;
Дороговизна.
Применение жидкокристаллических полимеров: высокоточное литье
тонкостенных изделий
11

12.

Реферирование статей
1) Авторы, их место работы;
2) Выходные данные (журнал, год, том, страницы);
3) Реферат статьи:
Что было сделано?
Зачем было сделано?
Какие методы использовались?
Какие основные результаты получены?
Где и для каких целей эти результаты могут быть применены?
Какие концепции супрамолекулярной химии задействованы в работе?
12