هذا البروتوكول يدل علي اعداد المواد الضوئية التي يسلك مرحله صلبه ، ومختلف المراحل البلورية السائلة ، والمرحلة السائلة الانسيابية من خلال زيادة درجه الحرارة. المعروضة هنا هي طرق لقياس العلاقة بين هيكل ومرونة من المواد.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
عاليه التباين وسريع التحول الضوئي من الكريستال السائل تويست-بيند
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
المواد الذكية المرنة التي تستجيب لمحفزات محدده هي واحده من الفئات الأكثر جاذبيه من المواد الهامه للتكنولوجيات المستقبلية ، مثل التقنيات القابلة للتحويل عند الطلب ، والمحركات ، والقبضات الجزيئية ، والكتلة النانويه/المجهرية الناقلون. في الاونه الاخيره وجد انه من خلال الانتقال الصلبة السائلة الخاصة ، يمكن ان تظهر خصائص الريولوجيه تغييرات كبيره ، التالي توفير مواد لزج الذكية المناسبة. ومع ذلك ، تصميم المواد مع هذه الخاصية معقده ، وأوقات التحول إلى الامام والخلف عاده ما تكون طويلة. ولذلك ، من المهم استكشاف أليات عمل جديده لتحقيق التحولات الصلبة السائلة ، وتقصير وقت التبديل ، وتعزيز التباين بين خصائص الريولوجيه اثناء التبديل. هنا ، لوحظ انتقال المرحلة البلورية السائلة الناجمة عن الضوء ، والتي تتميز بواسطة المجهر الضوئي المستقطب (بوم) ، وقياس الضوء ، والمسح الضوئي للصور التفاضلية (الصورة DSC) ، والاشعه السينية الانكسار (XRD). المرحلة التي يسببها الضوء البلورية السائلة الانتقال يعرض الميزات الرئيسية مثل (1) التحول السريع للمراحل البلورية السائلة لكل من ردود الفعل الاماميه والخلفية و (2) نسبه التباين عاليه من مرونة اللزوجة. في التوصيف ، بوم هو مفيد في تقديم معلومات عن التوزيع المكاني للاتجاات جزيء LC ، وتحديد نوع المراحل البلورية السائلة التي تظهر في المواد ، ودراسة اتجاه الاعتمادات المستندية. قياس الضوء الضوئي يسمح قياس خصائص الريولوجيكال المواد تحت المحفزات الخفيفة ويمكن ان تكشف عن خصائص التحول الضوئي للمواد. الصورة DSC هي تقنيه للتحقيق في المعلومات دينامي حراري من المواد في الظلام وتحت الإشعاع الخفيف. وأخيرا ، يسمح XRD بدراسة الهياكل المجهرية للمواد. الهدف من هذه المادة هو تقديم بوضوح كيفيه اعداد وقياس الخصائص التي تمت مناقشتها من المواد الضوئية.
المقدمة
وقد ولدت المواد الميكانيكية الذكية مع القدرة علي تغيير خصائصها المطاطية استجابه للتغير البيئي اهتماما هائلا بين الباحثين. تعتبر القابلية للتحول أهم عامل مادي ، والذي يوفر متانة الاستجابة الميكانيكية المتكررة في الكائنات الحية. حتى الآن ، تم تصميم المواد الاصطناعية للتحويل مع وظائف متعددة من خلال الاستفادة من ماده لينه (اي ، الهيدروجيل المستجيبة للضوء1،2،3، البوليمرات4،5، 6،7،8،9
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1. اعداد يفرك الأسطح لمحاذاة الجزيئات LC بلانش
- اعداد ركائز الزجاج النظيف.
- قطع الزجاج ركائز باستخدام قطع الزجاج المستندة إلى الماس (جدول المواد) إلى قطع مربعه صغيره مع احجام المتوسطات من 1 سم × 1 سم. غسلها عن طريق سونيكيشن في 38 khz أو 42 khz في المنظفات القلوية (جدول المواد، المخفف في الماء في المنظفات: نسبه حجم المياه من 1:3) وشطف مع الماء المقطر مرارا وتكرارا (عاده ، أكثر من 10x مع 5 دقيقه من سونيكيشن لكل شطف).
- موضوع ركائز للاشعه فوق البنفسجية-الأوزون (UV-O3) منظف (جدول المواد) لأكثر من 10 دقيقه.
- معطف طبقه المحاذاة مستو علي ركائز الزجاج النظيف.
- ب....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
تم جمع صور بوم ، والبيانات الضوئية ، وبيانات الصور DSC ، وملفات كثافة XRD في الظلام خلال الاختلاف في درجات الحرارة وفي حين ساطع ضوء الاشعه فوق البنفسجية. الشكل 1ا ، ب يمثل هيكل CB6OABOBu ، مع تسلسل مرحلته والتشكيلات المحتملة الأمثل بواسطة الحقل mm 2 في برنامج النمذجة (علي سبيل المثال ، ChemBio3D).
عندما CB6OABOBu في الدولة العابرة ، واثنين من الدول المطابقة الطاقة المحتملة تظهر ، والتشكيل الملتوية هي الأكثر استقرارا التي تعزز تشكيل مرحله السل. عند.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
كما هو معلن في الشكل 1، CB6OABOBu هو المواد التي تستجيب للصور مع الأول ، N ، السل ، والبكاء المرحلة متواليات علي التبريد. وبما ان الترتيب المحلي لهذه المراحل يختلف اختلافا كبيرا ، فمن المتوقع ان يظهر التحول القائم علي الصور لخصائص الريولوجيكال تباينا جيدا في المرونة. ولاجراء تحقيق كمي في هذا الأمر ، أجريت قياسات للصور الفوتوغرافية.
أولا ، نعتبر ان البيانات الريولوجيه تقاس في الظلام (الشكل 2ا ، الدوائر المفتوحة الحمراء.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
وليس لدي المؤلفين ما يفصحون عنه.
شكر وتقدير
وقد دعم هذا العمل مشروع البحوث الثنائية المشترك بين البرنامج والموئل. ويعترف بالدعم المالي من المنح NKFIH PD 121019 و 125134 FK.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 21-401-10 | AS ONE | Microspatula | |
| AL1254 | JSR | عامل محاذاة مستو للبلورات السائلة | |
| BX53P | Olympus | مجهر الاستقطاب مع وحدات الإرسال / إضاءة epi | |
| أجهزة Discovery DSC 25P | TI | معدات Photo-DSC | |
| الزجاج PRO-1A | Sankyo | A قاطع الزجاج القائم على الماس | |
| HS82 | Mettler Toledo | المرحلة الساخنة | |
| MCR502 | أنطون بار | مقياس الريومتر التجاري | |
| MRJ-100S | EHC | آلة فرك | |
| نورلاند لاصق بصري 65 ، 81 | منتجات | الالتصاقات التفاعلية | |
| الضوئية OmniCure S2000 | Excelitas Technologies | مصباح قصير القوس من بخار الزئبق عالي الضغط. الحد الأقصى 70 ميجاواط / سم ^ 2. | |
| كاشف عد الفوتون الهجين PILATUS 6M | Dectris | لتركيب حيود الأشعة السينية | |
| S1126 | ماتسونامي زجاج | الركيزة | |
| SC-158H | EHC | Spin Coater | |
| SCAT-20X | DKS | المنظفات القلوية | |
| SLUV-4 | AS ONE | مصباح القوس القصير ببخار الزئبق منخفض | |
| الضغط UV-208 | منظف الأشعة فوق البنفسجية والأوزون (UV-O3) |
المراجع
- Grindy, S. C., Holten-Andersen, N. Bio-inspired metal-coordinate hydrogels with programmable viscoelastic material functions controlled by longwave UV light. Soft Matter. 13, 4057-4065 (2017).
- Rosales, A. M., Mabry, K. M., Nehls, E. M., Anseth, K. S.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
الوسوم
