Name: Orientationaler Übergang in einem Flüssigkristall, der durch das thermodynamische Wachstum von Grenzflächenbetonplatten ausgelöst wird (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-05-15T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 26 s
Description: Erfahren Sie, wie Sie einen Orientierungsübergang in Flüssigkristallen durch Temperaturänderungen auslösen und charakterisieren. Diese Methode ermöglicht die systematische Untersuchung thermodynamischer Oberflächenverankerungsverhaltens.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Diese Arbeit wurde von JSPS KAKENHI Grant Nummer 16H06037 unterstützt. Wir danken Dr. Yuji Sasaki in der Hokkaido Universität für technische Unterstützung für HR-DSC.

1. Herstellung der Flüssigkristall-Ausrichtungsschicht eines Perfluorpolymers auf Glassubstraten <ol><li> Herstellung der Perfluorpolymerlösung <ol><li> 1 ml der Perfluorpolymerlösung durch Auflösen einer Perfluorpolymerlösung (9 Gew .-% Polymer) in einem handelsüblichen Lösungsmittel im Verhältnis 1: 2 zubereiten; Damit werden gleichmäßige, mit einer Dicke von 0,5-1 μm dicke Folien beschichtet. HINWEIS: Bitte beachten Sie die Materialliste für die verwendete Lösung und das Lösungsmittel. </li></ol></li><li> Beschichtung des Perfluorpolymers auf saubere Glassubstrate <ol><li> Waschen Sie die Glassubstrate (typische Größe: 1 cm x 1 cm) durch Beschallung bei 38 oder 42 kHz in einem alkalischen Reinigungsmittel. Wiederholt mit destilliertem Wasser spülen. Typischerweise spülen Sie mehr als 10 mal, mit 5 min Beschallung jedes Mal. </li><li> Die Substrate dem UV-O 3 -Reiniger für 10 min unterziehen. </li><li> 20 μl der Lösung aus Schritt 1.1 auf das gereinigte Glas substraTes Die Lösung bei 3.500 U / min und Raumtemperatur für 70 s sofort abspülen. Den Film bei 80 ° C für 60 min backen, um das Lösungsmittel zu entfernen und bei 200 ° C für 60 min zum Aushärten. </li></ol></li></ol> 2. Vorbereitung von LC-Zellen <ol><li> Kleben Sie zwei mit einem Film beschichtete Glassubstrate zusammen mit einem photohärtbaren Harz und einer LED-Lampe mit einer Wellenlänge von 365 nm (1,1 W / cm 2 ). Stellen Sie die Dicke des Spalts zwischen den beiden Substraten im Bereich von 2-100 μm unter Verwendung von Glaspartikeln oder Polyethylennaphthalatfilmen ein. </li><li> Ein LC-Material, 4&#39;-Butyl-4-heptyl-bicyclohexyl-4-carbonitril (CCN47; 0,2-10 μl) 9 zu den vorbereiteten LC-Zellen unter Verwendung eines Spatels unter Kapillarkraft bei einer Temperatur höher als die isotrope Flüssigkeit (I) -nematische (N) Phasenübergangstemperatur. HINWEIS: CCN47 hat eine negative dielektrische Anisotropie und die Phasenfolge ist Cry 298.6 K SmA 301.3 KN 331.3 KI, wo Cry und SmA für Kristall- und smektische A-Phasen stehen. Führen Sie CCN47 nicht in die N-Phase oder die SmA-Phase ein, da eine durchflussinduzierte Ausrichtung gefördert werden würde. </li></ol> 3. Mustercharakterisierung <ol><li> Texturbeobachtung durch polarisierende optische Mikroskopie (POM) 10 <ol><li> Beachten Sie die LC-Zellen unter POM mit 4-100X Objektivlinsen in Verbindung mit einer Heißstufe, um die Probentemperatur mit ± 0,1-K Genauigkeit zu steuern. Notieren Sie die Texturen in mehr als 5 Frames, in gleichmäßigen Intervallen pro Kelvin. Verwenden Sie eine digitale Farbkamera nacheinander, sowohl beim Kühlen als auch beim Heizen im Bereich von 291-343 K. </li></ol></li><li> Dielektrische Spektroskopie (DS) 11 <ol><li> Bereiten Sie LC-Zellen mit ITO-Elektroden vor, die eine quadratische oder kreisförmige Form haben und kommerziell erworben werden können - auf beiden Substraten. Löten Sie einen Leitungsdraht zu jedem Substrat. HINWEIS: Bitte beachten Sie die Materialliste für die verwendeten Substrate. </li><li> Messen Sie die Kapazitäts- oder Dielektrizitätskonstante der LC-Zellen genau wie für POM verwendet, indem Sie einen handelsüblichen Impedanz- / Verstärkungsphasen-Analysator verwenden. Stellen Sie sicher, dass der Zustand der Proben vor jeder Messung äquilibriert wird. Messen Sie die zeitabhängige Abhängigkeit der Kapazitanz oder der Dielektrizitätskonstante der LC-Zellen, indem Sie die Kapazität der LC-Zellen manuell alle 5 min messen. </li><li> Starten Sie die DS-Messung nur, wenn die Kapazitäts- oder Dielektrizitätskonstante der LC-Zellen nicht zeitabhängig ist. </li></ol></li><li> Hochauflösende Differential-Scanning-Kalorimetrie (HR-DSC) 12 <ol><li> Setzen Sie die LC-Zellen in eine hausgemachte HR-DSC, um genau zu untersuchen, genau wie in POM ( verwenden Sie nie DSC-Pfannen). Siehe Referenz 12, um eine HR-DSC zu entwerfen und zu bauen und zu lernen, wie man sie benutzt. Führen Sie Messungen mit Abtastraten von 0,05-0,10 K / min durch, um die minimale Temperaturauflösungskraft zu erhöhenEr. </li></ol></li><li> Weidende Röntgenbeugung (GI-XRD) 13 <ol><li> Setzen Sie entweder die LC-Zelle (für POM oder DSC) oder eine Probe mit einem 2 bis 5 μl Tröpfchen von CCN47 auf ein beschichtetes Substrat auf der GI-XRD-Probenstufe, die mit einem Temperaturregler ausgestattet sein sollte. </li><li> Die Probe für mehr als 10 min bei gewünschten Temperaturen im Bereich von 291-343 K, sowohl beim Abkühlen als auch beim Erwärmen, ausgleichen. </li><li> Verwenden Sie einen einfallenden Röntgenstrahl auf der Probe, mit einem Minuteneinfallwinkel um 0,05-0,10 °, um Oberflächeninformationen über molekulare Orientierung und Ordnungen / Strukturen zu extrahieren. Schwenken Sie den Einfallswinkel des Röntgenstrahls, um den optimalen Einfallswinkel zu finden, bei dem die Stärke der Beugung am stärksten ist. Nehmen Sie die Messungen am optimalen Einfallswinkel vor. HINWEIS: Denken Sie daran, dass GI-XRD es ermöglicht, Grenzflächen-Besonderheiten auf der Nanometer-Skala zu untersuchen und damit das Signal von dünnen L zu maximierenAyers bei gleichzeitiger Minimierung des Signals von der Masse. Beachten Sie, dass normale XRD-Geometrien, außer GI-XRD, keine oberflächenempfindlichen Methoden sind, da das Röntgenstrahlenbündel eine große Eindringtiefe in Materialien aufweist. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Woltman, S. J., Jay, G. D., Crawford, G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liquid-Crystal+Materials+Find+a+New+Order+in+Biomedical+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Mater%22%5BJournal%5D)">Liquid-Crystal Materials Find a New Order in Biomedical Applications.</a> Nat. Mater. 6 (12), 929-938 (2007).</li>
<li>Carlton, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemical+and+Biological+Sensing+Using+Liquid+Crystals%5BTitle%5D)+AND+%22Liq.+Cryst.Rev%22%5BJournal%5D)">Chemical and Biological Sensing Using Liquid Crystals.</a> Liq. Cryst.Rev. 1 (1), 29-51 (2013).</li>
<li>Patel, J. S., Yokoyama, H. <a target="_blank" href="http://www.nature.com/nature/journal/v362/n6420/abs/362525a0.html">Continuous Anchoring Transition in Liquid Crystals.</a> Nature. 362, 525-527 (1993).</li>
<li>Senyuk, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+alignment%2C+anchoring+transitions%2C+optical+properties%2C+and+topological+defects+in+the+nematic+phase+of+thermotropic+bent-core+liquid+crystal+A131%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Rev+E%22%5BJournal%5D)">Surface alignment, anchoring transitions, optical properties, and topological defects in the nematic phase of thermotropic bent-core liquid crystal A131.</a> Phys Rev E. 82 (4 Pt 1), 041711(2010).</li>
<li>Bechhoefer, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Critical+Behavior+in+Anchoring+Transitions+of+Nematic+Liquid+Crystals%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Critical Behavior in Anchoring Transitions of Nematic Liquid Crystals.</a> Phys. Rev. Lett. 64 (16), 1911-1914 (1990).</li>
<li>Dhara, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anchoring+Transitions+of+Transversely+Polar+Liquid-Crystal+Molecules+on+Perfluoropolymer+Surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+E%22%5BJournal%5D)">Anchoring Transitions of Transversely Polar Liquid-Crystal Molecules on Perfluoropolymer Surfaces.</a> Phys. Rev. E. 79 (6 Pt 1), 60701(2009).</li>
<li>Aya, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stepwise+heat-capacity+change+at+an+orientation+transition+in+liquid+crystals%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+E%22%5BJournal%5D)">Stepwise heat-capacity change at an orientation transition in liquid crystals.</a> Phys. Rev. E. 86 (2), 022512(2014).</li>
<li>Aya, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermodynamically+Anchoring-Frustrated+Surface+to+Trigger+Bulk+Discontinuous+Orientational+Transition%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Thermodynamically Anchoring-Frustrated Surface to Trigger Bulk Discontinuous Orientational Transition.</a> Langmuir. 32 (41), 10545-10550 (2016).</li>
<li>Dhara, S., Madhusudana, N. V. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/233369379_Physical_characterisation_of_4'-butyl-4-heptyl-_bicyclohexyl-4-carbonitrile">Physical characterisation of 4'-butyl-4-heptyl-bicyclohexyl-4-carbonitrile.</a> Phase Trans. 81 (6), 561-569 (2008).</li>
<li>Dierking, I. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDierking%2C+I+%22Textures+of+Liquid+Crystals%22">Textures of Liquid Crystals</a>. , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Weinheim, FRG. (2003).</li>
<li>Perkowski, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.academia.edu/23663093/Technical_aspects_of_dielectric_spectroscopy_measurements_of_liquid_crystals">Technical aspects of dielectric spectroscopy measurements of liquid crystals.</a> Opto-Electronics Review. 16 (3), 271-276 (2008).</li>
<li>Inaba, H. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/243957141_Nanowatt_stabilized_DSC_and_ITS_applications">Nano-watt stabilized DSC and ITS applications.</a> J Therm Anal Calorim. 79 (3), 605-613 (2005).</li>
<li>Leveiller, F., Boehm, C., Jacquemain, D. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/la00015a037">Two-dimensional crystal structure of cadmium arachidate studied by synchrotron X-ray diffraction and reflectivity.</a> Langmuir. 10 (3), 819-829 (1994).</li>
<li>de Gennes, P. G., Prost, J. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/261592441_The_Physics_of_Liquid_Crystals_Second_Edition_by_PG_de_Gennes_and_J_Prost_International_Series_of_Monographs_on_Physics_No_83_published_OUP_1993_ISBN_0_19852024_7">The Physics of Liquid Crystals (Second Edition)</a>. , Oxford University Press. (1993).</li>
<li>Aya, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Critical+Behavior+in+an+Electric-Field-Induced+Anchoring+Transition+in+a+Liquid+Crystal%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+E%22%5BJournal%5D)">Critical Behavior in an Electric-Field-Induced Anchoring Transition in a Liquid Crystal.</a> Phys. Rev. E. 86 (1 Pt 1), 10701(2012).</li>
<li>Avrami, M. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1750380">Kinetics of Phase Change. I General Theory.</a> J. Chem. Phys. 7, 1103-1112 (1939).</li>
<li>Avrami, M. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1750631">Kinetics of Phase Change. II Transformation-Time Relations for Random Distribution of Nuclei.</a> J. Chem. Phys. 8 (2), 212-224 (1939).</li>
<li>Avrami, M. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1750872">Granulation Phase Change, and Microstructure Kinetics of Phase Change. III.</a> J. Chem. Phys. 9, 177-184 (1941).</li>
<li>Sasaki, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinctive+Thermal+Behavior+and+Nanoscale+Phase+Separation+in+the+Heterogeneous+Liquid-+Crystal+B4+Matrix+of+Bent-Core+Molecules%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Distinctive Thermal Behavior and Nanoscale Phase Separation in the Heterogeneous Liquid- Crystal B4 Matrix of Bent-Core Molecules.</a> Phys. Rev. Lett. 107 (23), 237802(2011).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Die 10x POM-Bilder, die unter Verwendung einer 5-μm-LC-Zelle aufgenommen wurden ( Fig. 1a und b ) zeigen deutlich, daß der Orientierungszustand der Bulk-LC-Moleküle zwischen der P- und der V-Orientierung bei einer Temperaturänderung in einer Weise erster Ordnung transitiert. Dies ist durch die Domänen-Keimbildung und Wachstumsprozesse gekennzeichnet, wobei eine neue Orientierung von der ursprünglichen Orientierung um 90 ° abweicht. Die Übergangstemperaturen bei Kühlung und Erwärmung bet...

In den letzten Jahren gab es zunehmendes Interesse daran, wie dynamische molekulare Merkmale und Strukturen von Oberflächenmolekülen in Reaktion auf externe Reize die Massenorientierung von Materialien in LC-Zuständen beeinflussen könnten. Ein Beispiel ist, LC-Biosensoren als neue Anwendung von LCs 1 , 2 zu verwenden. Um zu quantifizieren, wie viele Ziel-Bio-Spezies erkannt werden, ist es wichtig zu wissen, wie sich die Grenzflächen-LCs, die mit adhärierenden Zielmolekülen in Kontakt kommen, verändern und sich entwickeln, während sie auch erkennen und wie sie ihre Eigenschaften in die Masse übertragen / übersetzen. Mit Modellen, um diese Antworten zu verfolgen, begannen wir mit Systemen, die ihre Oberflächen molekularen Orientierung und Kurzstreckenordnungen thermodynamisch variieren. Diese Systeme erlauben es uns, die Änderungen der Oberflächenorientierung und der Ordnungen mit der daraus resultierenden Massenorientierung systematisch zu korrelieren. In letzter Zeit fanden wir mehrere LC-Systeme, die oRientationalen Übergängen, bei denen sich eine spontane molekulare Molekülorientierung mit der Temperatur ändert. Grundsätzlich können Orientierungsübergänge entweder in quasi-zweiter Ordnung 3 , 4 oder quasi-erster Ordnung 5 , 6 , 7 , 8 kategorisiert werden. Erstere begleitet von einer kontinuierlichen molekularen Umorientierung bei Temperaturänderungen, während die letztere eine diskontinuierliche zeigt. In diesem Artikel beschreiben wir einen Orientierungsübergang in quasi-erster Ordnung zwischen den P- und den V-Orientierungszuständen. Es verläuft in der einzigen nematischen (N) Phase durch Änderung der Temperatur. Details werden in den repräsentativen Ergebnissen und der Diskussion zur Verfügung gestellt. Da die Orientierungsänderung in der Masse durch eine Veränderung der Oberflächenmolekularorientierung und Kurzschluss bestimmt werden sollte-Anordnungen ist es offensichtlich, dass dieses System potenziell Einblicke darüber geben kann, wie sich die thermodynamische Variation der Oberflächenmolekularorientierung und der Kurzstreckenordnung auf die Massenorientierung auswirkt. In diesem Artikel haben wir mit dem Ziel, die oben erwähnten Fragen zu verstehen, drei Probleme mit vier komplementären Methoden ( dh POM, DS, HR-DSC und GI-XRD) in Angriff genommen: (1) Wie sieht der Orientierungsübergang aus? (2) Ist der Orientierungsübergang thermisch erkennbar? (3) Warum und wie kommt der Orientierungsübergang zustande?

<table><tbody><tr><td></td><td>Verifizierter Lieferant - CYTOP Asahi Glass Co. Ltd.</td><td>CTX-809A</td><td></td></tr><tr><td>Lösungsmittel für CYTOP</td><td>Asahi Glass Co., Ltd.</td><td>CT-180 Sol.</td><td></td></tr><tr><td>Alkalisches Reinigungsmittel</td><td>Merck KGaA</td><td>Extran MA01</td><td></td></tr><tr><td>NOA61</td><td>Norland Products, Inc.</td><td>#37-322</td><td>Erhältlich bei Edmund Optics</td></tr><tr><td>AL1254</td><td>JSR Corporation</td><td></td><td>Planares Ausrichtungsmaterial in selbst hergestellten Zellen</td></tr><tr><td>4'-Butyl-4-heptyl-bicyclohexyl-4-carbonitril</td><td>Nematel GmbH & Co. KG</td><td></td><td>Maßgeschneiderter</td></tr><tr><td>UV-O3 Reiniger</td><td>Technovision Inc.</td><td>UV-208</td><td></td></tr><tr><td>Heißtischsystem</td><td>Mettler Toledo</td><td>HS82</td><td></td></tr><tr><td>High-Definition Farbkamerakopf</td><td>Nikon</td><td>DS-Fi1</td><td></td></tr><tr><td>Impedanz-/Verstärkungsphasenanalysator</td><td>Solartron Analytical</td><td>1260</td><td></td></tr><tr><td>Indiumzinnoxid (ITO)-beschichtetes Substrat</td><td>GEOMATEC Co. Ltd.</td><td></td><td>maßgearbeitet</td></tr></tbody></table>

orientationaler Übergang in einem flüssigkristall, der durch das thermodynamische wachstum von grenzflächenbetonplatten ausgelöst wird

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

In der Flüssigkristall- (LC) -Physikalischen Chemie spielen Moleküle in der Nähe der Oberfläche eine große Rolle bei der Kontrolle der Bulk-Orientierung. So weit, vor allem um die gewünschten molekularen Orientierungszustände in LC-Displays zu erreichen, wurde die &quot;statische&quot; Oberflächeneigenschaft von LCs, so genannte Oberflächenverankerung, intensiv untersucht. Als Faustregel gilt, sobald die anfängliche Orientierung der LCs durch spezifische Oberflächenbehandlungen, wie Reiben oder Behandlung mit einer bestimmten Ausrichtungsschicht, &quot;verriegelt&quot; ist, ändert sie sich kaum mit der Temperatur. Hier präsentieren wir ein System, das einen Orientierungsübergang bei Temperaturschwankungen aufweist, der mit dem Konsens in Konflikt steht. Direkt am Übergang erleben die Bulk-LC-Moleküle die Orientierungsdrehung mit 90 ° zwischen der planaren (P) Orientierung bei hohen Temperaturen und der vertikalen (V) Orientierung bei niedrigen Temperaturen in der Übergangsweise erster Ordnung. Wir haben das thermodynamische Oberflächenverankerungsverhalten mittels polarisierender optischer Mikroskopie verfolgt (S.OM), dielektrische Spektroskopie (DS), hochauflösende Differential-Scanning-Kalorimetrie (HR-DSC) und Weide-Röntgenbeugung (GI-XRD) und erreichten eine plausible physikalische Erklärung: dass der Übergang durch ein Flächenwachstum ausgelöst wird Benetzungsblätter, die die V-Orientierung lokal gegen die P-Orientierung in der Masse auferlegen. Diese Landschaft würde eine allgemeine Verknüpfung geben, die erklärt, wie die Gleichgewichts-Bulk-Orientierung von der oberflächenorientierten Orientierung in vielen LC-Systemen beeinflusst wird. In unserer Charakterisierung sind POM und DS vorteilhaft, indem sie Informationen über die räumliche Verteilung der Orientierung von LC-Molekülen liefern. HR-DSC gibt Auskunft über die präzisen thermodynamischen Informationen über Übergänge, die durch konventionelle DSC-Geräte aufgrund begrenzter Auflösung nicht angesprochen werden können. GI-XRD informiert über die oberflächenspezifische molekulare Orientierung und Kurzstreckenordnungen. Das Ziel dieser Arbeit ist es, ein Protokoll für die Vorbereitung einer Probe, die die Transi zeigt, zu präsentierenUm zu zeigen, wie die thermodynamische Strukturvariation sowohl in der Masse als auch auf den Oberflächen durch die oben genannten Methoden analysiert werden kann.

POM-Bilder, DS-Daten, HR-DSC-Daten und GI-XRD-Muster wurden während der Temperaturschwankung gesammelt, insbesondere in der Nähe des Orientierungsübergangs beim Kühlen und Erwärmen. Fig. 1 stellt die Entwicklung der durch POM- und DS-Messungen durchgeführten Textur während der POM-Beobachtung des Orientierungsübergangs vom P (V) zum V (P) -Organisationszustand während des Kühlens (Heizens) dar. De...

Hier stellen wir ein Protokoll vor, um einen Orientierungsübergang eines Flüssigkristalls in Abhängigkeit von der Temperatur auszulösen. Es werden Methoden für die Vorbereitung einer Probe beschrieben, um den Übergang und die detaillierte Übergangsentwicklung zu beobachten.

Orientationaler Übergang in einem Flüssigkristall, der durch das thermodynamische Wachstum von Grenzflächenbetonplatten ausgelöst wird

In liquid crystal (LC) physical chemistry, molecules near the surface play a great role in controlling bulk orientation. Thus far, mainly to achieve ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, einen orientierenden Übergang eines Flüssigkristalls als Reaktion auf Temperaturänderungen auszulösen und diesen Übergang zu charakterisieren. Diese Methode kann dabei helfen, zentrale Fragen im Bereich der Flüssigkristalle zu beantworten, beispielsweise bezüglich thermodynamischer Oberflächenverankerungsverhalten.Und der Vorteil dieses Protokolls besteht darin, dass der orientierungsbedingte Übergang auf diese kontinuierliche Weise deutlich sichtbar gemacht werden kann. Und wenn die beteiligten physikalischen Eigenschaften systematisch untersucht werden können. Beginnen Sie dieses Verfahren, indem Sie ein Milliliter Perfluorpolymer-Lösung herstellen, indem Sie das gewünschte Perfluorpolymer in einem handelsüblichen Lösungsmittel im Verhältnis 1:2 auflösen, um gleichmäßige Filme mit einer Dicke von 0,5 bis 1 Mikrometer für die Spin-Beschichtung zu gewährleisten.Als Nächstes waschen Sie die Glas-Substrate durch Beschallung bei 42 Kilohertz in einem alkalischen Reinigungsmittel. Danach spülen Sie jedes Substrat mehrfach mit destilliertem Wasser ab. Nach dem Spülen und Trocknen der Substrate behandeln Sie diese 10 Minuten lang mi

orientational-transition-liquid-crystal-triggered-thermodynamic

Research

Forschung

JoVE Journal

Engineering

Ingenieurwesen

Hier präsentieren wir ein Protokoll zur Untersuchung von Mehrkomponenten-Phasendiagrammen unter Verwendung von extern gesteuerten magnetischen Kügelchen als Flüssigkeitsträger in einem Lab-in-Tube-Ansatz. Dieser Ansatz kann bei Anwendungen hilfreich sein, die versuchen, weitere Informationen über den Phasenwechsel in komplexen Flüssigkeitssystemen zu sammeln.

Phasendiagramm Charakterisierung mit Magnetic Beads als flüssige Träger

Es wurde ein zweidimensionales Modellmaterial für diskotisches Zirkoniumphosphat entwickelt. Der anorganische Kristall mit lamellärer Struktur wurde durch hydrothermale, Reflux- und mikrowellengestützte Methoden synthetisiert. Beim Exfoliieren mit organischen Molekülen können geschichtete Kristalle in Monoschichten umgewandelt werden, und es bildete sich eine nematische Flüssigkristallphase bei ausreichender Konzentration von Monoschichten.

Synthese und Exfoliation von diskotischen Zirkoniumphosphaten Erhalten Kolloidales Liquid Crystals

Wir demonstrieren die Herstellung von Flüssigkristallelastomeren (LCEs) auf Siloxan- und Epoxidbasis und LCE-Nanokompositen. Die LCEs werden in Bezug auf reversible Dehnung, Flüssigkristallordnung und Steifigkeit charakterisiert. Als mögliche Anwendung demonstrieren wir ihre Verwendung als formempfindliche Substrate in einem kundenspezifischen Gerät für aktive Zellkulturen.

Herstellung von Monodomäne Liquid Crystal Elastomere und Liquid Crystal Elastomer Nanokomposite

Das Ziel des Protokolls ist die Schaffung flüssig kristallinen Polymerfolien, die mechanisch unter kontinuierlicher Lichteinstrahlung schwingen kann. Wir beschreiben ausführlich die Konzeption der freistehende Filme, von der Flüssigkristall-Ausrichtungsmethode, um die Foto-Betätigung. Das experimentelle Protokoll angewendet, um dieses Material zu bereiten ist breit anwendbar.

Vorbereitung der Flüssigkristall-Netzwerke für makroskopische oszillierende Bewegung, die durch Licht induzierten

Hier präsentieren wir Ihnen die Protokolle der Differential-Erkennung Analysen der Zeitaufgelösten Infrarot-Schwingungs-Spektroskopie und Elektron Beugung die Beobachtungen der Deformationen der lokalen Strukturen rund um Photoexcited Moleküle in einem einspaltigen ermöglichen Flüssigkristall, indem er eine atomare Perspektive auf die Beziehung zwischen der Struktur und der Dynamik dieses photoaktiven Materials.

Neuartige Techniken zur Beobachtung von Strukturdynamik von Photoresponsive Flüssigkristallen

Dieser Artikel beschreibt den mikrofluidischen Prozess und Parameter zu betätigende Partikel aus flüssigen kristallenen Elastomere vorzubereiten. Dieser Prozess ermöglicht die Vorbereitung der Betätigung Partikel und die Variation der Größe und Form (aus Oblaten zu stark prolate, Kern-Schale und Janus Morphologien) sowie das Ausmaß der Betätigung.

Mikrofluidische Vorbereitung der flüssigen kristallenen Elastomer Aktoren

In diesem Bericht stellen wir ein Protokoll zur Prüfung durch die Anwendung der Magnetfelder in Flüssigkristallen direkte magnetoelectric Effekte, d. h., Induktion von ferroelektrische Polarisation. Dieses Protokoll bietet einen einzigartigen Ansatz, unterstützt durch die Weichheit von Flüssigkristallen, Raumtemperatur Magnetoelectrics zu erreichen.

Messung der magnetisch gestimmten ferroelektrische Polarisation in Flüssigkristallen

Dieses Protokoll zeigt die Herstellung eines photorheologischen Materials, das eine feste Phase, verschiedene flüssige kristalline Phasen und eine isotrope Flüssigphase durch Temperaturerhöhung aufweist. Hier werden Methoden zur Messung der Strukturviskoelastizitätsbeziehung des Materials vorgestellt.

Kontrastreich und schnelles photorheologisches Schalten eines Twist-Bend Nematic Flüssigkristalls

Dieser Artikel beschreibt eine einfache Methode, um vertikal ausgerichtete Kohlenstoff-Nanoröhrchen-Arrays durch CVD herzustellen und anschließend stimmen ihre Benetzungseigenschaften, indem sie sie Glühen oder trocken Oxidationsbehandlung Vakuum.

Dry Oxidation und Vakuumtempern Behandlungen für Tuning der Benetzungseigenschaften von Carbon Nanotube-Arrays

Eine wachsende Zahl von Strahlentherapie-Geräte bieten den Vorteil der Abgabe der Dosis durch sehr kleine Strahlen auf den Tumor, dadurch noch mehr Konformität und höhere Dosen pro Fraktion. Viele verschiedene Detektoren für die Dosimetrie von diesen kleinen Bereichen verwendet werden. In der vorliegenden Studie wird die Wirkung der Ionen-Rekombination für eine Flüssigkeit Ionisationskammer mit einem stereotaktischen Strahlentherapie System untersucht.

Charakterisierung der Rekombination Effekte in einer Flüssigkeit Ionisationskammer Wird für die Dosimetrie eines radiochirurgische Accelerator

Erfahren Sie, wie Sie einen Orientierungsübergang in Flüssigkristallen durch Temperaturänderungen auslösen und charakterisieren. Diese Methode ermöglicht die systematische Untersuchung thermodynamischer Oberflächenverankerungsverhaltens.

Orientationaler Übergang in einem Flüssigkristall, der durch das thermodynamische Wachstum von Grenzflächenbetonplatten ausgelöst wird (Video) | JoVE Journal

Orientationaler Übergang in einem Flüssigkristall, der durch das thermodynamische Wachstum von Grenzflächenbetonplatten ausgelöst wird

Weitere Videos entdecken