التحول الشرقي في الكريستال السائل الناجم عن النمو الديناميكي للصفائح الرطب بينية

الهدف العام من هذا الإجراء هو تحفيز انتقال اتجاهي للبلورة السائلة استجابة لدرجة الحرارة. ولتوصيف الانتقال. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال البلورات السائلة ، مثل سلوكيات تثبيت السطح الديناميكي الحراري.

وميزة هذا البروتوكول هي أنه يمكن تصور الانتقال الاتجاهي بوضوح بهذه الطريقة المستمرة. وإذا كان من الممكن فحص الخصائص الفيزيائية المعنية بشكل منهجي. لبدء هذا الإجراء ، قم بإعداد مليلتر واحد من محلول البوليمر المشبع بالفلور عن طريق إذابة البوليمر المشبع بالفلور المطلوب في مذيب تجاري بنسبة واحد إلى اثنين لضمان أغشية موحدة بسمك 0.5 إلى 1 ميكرومتر لطلاء الدوران.

بعد ذلك ، اغسل ركائز الزجاج عن طريق صوتنة عند 42 كيلو هرتز في منظف قلوي. ثم اشطف كل ركيزة بشكل متكرر بالماء المقطر. بعد شطف الركائز وتجفيفها ، قم بإخضاعها لمنظف الأوزون بالأشعة فوق البنفسجية لمدة 10 دقائق.

بعد ذلك ، قم بتقطير 20 ميكرولترا من محلول البوليمر المشبع بالفلور على كل ركيزة زجاجية نظيفة. قم بتدوير المحلول على الفور عند 3 ، 500 دورة في الدقيقة ودرجة حرارة الغرفة لمدة 70 ثانية. ثم اخبز الفيلم على حرارة 80 درجة مئوية لمدة 60 دقيقة لإزالة المذيب ، وعلى حرارة 200 درجة مئوية لمدة 60 دقيقة للمعالجة.

ضع راتينجا قابلا للمعالجة بالصور ممزوجا مسبقا بجزيئات زجاجية بحجم ميكرومتر على إحدى ركائز الزجاج المطلية بالفيلم. بعد ذلك ، ضع ركيزة زجاجية مطلية بفيلم ثان فوق الركيزة الأولى واستخدم مصباح LED بطول موجي يبلغ 365 نانومتر للصق الركيزتين معا. بعد ذلك ، أدخل 0.2 إلى 10 ميكرولتر من CCN47 لكل من خلايا LC المحضرة باستخدام ملعقة تحت قوة شعرية عند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة انتقال الطور النيماتي المتناحي.

الآن ، راقب خلايا LC تحت الفحص المجهري البصري المستقطب بأربع عدسات موضوعية إلى 100X بالتزامن مع مرحلة ساخنة للتحكم في درجة حرارة العينة بدقة 0.1 كلفن زائد أو ناقص. باستخدام كاميرا ملونة رقمية, سجل القوام في أكثر من خمسة إطارات, على فترات متساوية لكل كلفن, سواء عند التبريد والتدفئة في حدود 291 إلى 343 كلفن. للتحليل الطيفي العازل ، قم بإعداد خلية LC بأقطاب ITO عن طريق لحام سلك الرصاص لكل ركيزة.

لقياس سعة خلايا LC ، قم بتوصيل الخلايا بأطراف محلل طور كسب المعاوقة التجارية. بعد ذلك ، قم بقياس الاعتماد الزمني لسعة خلايا LC كل خمس دقائق باستخدام المحلل. لتحليل HR-DSC ، ضع خلايا LC في HR-DSC محلي الصنع لفحصها.

قم بإجراء القياسات بمعدلات مسح من 0.05 إلى 0.10 كلفن في الدقيقة لتعزيز قدرة حل درجة الحرارة الدنيا. يتم تصوير تطور الملمس الذي تم إجراؤه بواسطة الفحص المجهري البصري المستقطب وقياسات التحليل الطيفي العازل أثناء الانتقال الاتجاهي من الحالة التوجيهية المستوية إلى الحالة الرأسية أثناء التبريد والتدفئة. عند التبريد ، يكون الاتجاه المستوي أقل مباشرة من درجة حرارة الانتقال النيماتي المتناحي.

مع ظهور اثنين وأربعة فرشاة Schlieren القوام. من خلال التلدين أو التبريد الإضافي ، يصبح مجال الرؤية مظلما تماما ، مما يشير إلى اكتمال الانتقال الاتجاهي. تظهر هنا بيانات HR-DSC التي تمثل تدفق الحرارة عبر العينة كدالة لدرجة الحرارة والوقت.

تم استخدام تباين تدفق الحرارة مع بيانات الوقت لتحليل أس أفرامي بعد الانتقال الاتجاهي. حوادث الرعي: أنماط حيود الأشعة السينية في هندسة القطرات وفي هندسة الخلايا C2 LC في درجات حرارة مختلفة. أظهر الترتيب قصير المدى لصفائح الترطيب شبه الصغيرة.

مع هياكل طبقة تشكلت بالقرب من السطح. حتى في نطاق درجة حرارة الحالات الاتجاهية المستوية ، تستمر صفائح الترطيب شبه الsmectic ، مما يشير إلى أن حالة اتجاه السطح محبطة. يتوافق نطاق التباطؤ مع نطاق التباطؤ الذي أكده الفحص المجهري البصري المستقطب والتحليل الطيفي العازل ، مما يشير إلى أن الانتقال الاتجاهي ناتج عن نمو ورقة ترطيب شبه smectic.

لذلك بمجرد إتقانها ، يمكن إجراء مراقبة الانتقال الاتجاهي في غضون أربع ساعات إذا تم تنفيذ إجراءات التحضير بشكل صحيح. باتباع هذا الإجراء ، يمكن إجراء طرق أخرى مثل الفحص المجهري متحد البؤر الفلوري والتحليل البصري غير الخطي من أجل الإجابة على أسئلة إضافية ، مثل التوزيع الخاص لاتجاهات مدير البلورة السائلة. بعد تطويرها ، مهدت هذه التقنية الطريق للباحثين في مجال علوم البلورات السائلة لاستكشاف الروابط بين الهياكل المجهرية بالقرب من الأسطح والهياكل والخصائص المجهرية.

بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إعداد عينة لمراقبة الانتقال الاتجاهي وكيفية توصيف الخصائص الفيزيائية المهمة.