Orientational Transition in a Liquid Crystal Triggered by the Thermodynamic Growth of Interfacial Wetting Sheets

该程序的总体目标是触发液晶响应温度的方向转变。并描述这种转变。这种方法可以帮助回答液晶领域中的关键问题，例如热力学表面锚定行为。

该协议的优点是可以以这种连续的方式清楚地可视化方向过渡。如果可以系统地探测所涉及的物理性质。要开始此程序，通过将所需的全氟聚合物以 1 比 2 的比例溶解在商业溶剂中来制备 1 毫升全氟聚合物溶液，以确保用于旋涂的 0.5 至 1 微米厚的薄膜均匀。

接下来，通过在碱性洗涤剂中以 42 kHz 的超声处理来清洗玻璃基板。然后，用蒸馏水反复冲洗每种底物。冲洗并干燥基材后，将它们置于紫外线臭氧清洁剂中 10 分钟。

然后，将 20 微升全氟聚合物溶液滴到每个清洁的玻璃基板上。立即以 3， 500 rpm 的转速在室温下旋涂溶液 70 秒。然后，将薄膜在 80 摄氏度下烘烤 60 分钟以去除溶剂，并在 200 摄氏度下烘烤 60 分钟以固化。

将预先混合有微米级玻璃颗粒的光固化树脂涂覆到薄膜涂层玻璃基板上。然后，在第一基板上放置第二层涂膜玻璃基板，并使用波长为 365 纳米的 LED 灯将两块基板粘合在一起。接下来，在高于各向同性向列相变温度的温度下，在毛细管力的作用下，使用刮刀将 0.2 至 10 μL 的 CCN47 引入每个制备的 LC 电池。

现在，在偏振光学显微镜下观察 LC 池，使用 4 至 100 倍物镜和热台，以正负 0.1 开尔文精度控制样品温度。使用数字彩色相机，在 291 到 343 开尔文的冷却和加热范围内以每 K 的均匀间隔以超过 5 帧的速度记录纹理。对于介电光谱，通过将引线焊接到每个衬底上来准备带有 ITO 电极的 LC 池。

要测量 LC 电池的电容，请将电池连接到商用阻抗增益相位分析仪的端子。然后，使用分析仪每 5 分钟测量一次 LC 池电容的时间依赖性。对于 HR-DSC 分析，将 LC 细胞放入自制的 HR-DSC 中进行检查。

以每分钟 0.05 至 0.10 开尔文的扫描速率执行测量，以提高最低温度分辨能力。这里描述了在冷却和加热过程中从平面取向到垂直取向状态的取向转变过程中，通过偏振光学显微镜和介电光谱测量产生的织构的演变。冷却后，平面取向正好低于各向同性向列转变温度。

具有 2 和 4 刷纹影纹理的外观。通过退火或进一步冷却，视野变得完全黑暗，表明方向过渡完成。此处显示了表示通过样品的热流与温度和时间的函数关系的 HR-DSC 数据。

热流随时间数据的变化用于分析方向转变后的 Avrami 指数。在不同温度下，掠入液滴几何形状和 C2 LC 池几何形状中的 X 射线衍射图谱。演示准 smectic a 润湿片的短程订购。

在表面附近形成层结构。即使在平面取向状态的温度范围内，准 smectic a 润湿片仍然存在，表明表面取向条件受挫。磁滞范围与偏振光学显微镜和介电光谱证实的磁滞范围一致，这表明取向转变是由准 smectic a 润湿片生长触发的。

因此，一旦掌握了方向转换，如果准备程序执行得当，可以在四个小时内完成对取向过渡的观察。按照此程序，可以执行其他方法，如荧光共聚焦显微镜和非线性光学分析，以回答其他问题，例如液晶导向器方向的特殊分布。经过开发，这项技术为液晶表面科学领域的研究人员探索表面附近的微观结构与微观结构和特性之间的联系铺平了道路。

观看此视频后，您应该对如何制备样品以观察取向转变以及如何表征重要的物理特性有很好的了解。