Chemistry
A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 2 minutes.
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
Высококонтрастное и быстрое фоторелогическое переключение Твист-Бенд Nematic Liquid Crystal
Chapters
Summary October 31st, 2019
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
Этот протокол демонстрирует подготовку фотореологического материала, который обладает твердой фазой, различными жидкокристаллическими фазами и изотропной жидкой фазой за счет повышения температуры. Здесь представлены методы измерения структуры-вязкости отношения материала.
Transcript
Этот протокол объясняет, как охарактеризовать вязко-растячные свойства жидких кристаллов, и помогает ответить на ключевые вопросы о том, как разрабатывать новые фотореологические материалы. Основным преимуществом этого метода является то, что реологические свойства и соответствующие структурные свойства могут измеряться при световых стимулах в режиме реального времени, что позволяет записывать фотореологическое коммутации поведения. Перед началом процедуры используйте стеклянный резак на основе алмазов, чтобы огранить стеклянные субстраты со средними размерами один на один сантиметр и промыть кусочки при 38 или 42 килогерцахерца в щелочном моющее средство.
Затем промыть субстраты с 10 пятиминутных моет с sonication в свежей дистиллированной воды за стирку, и подвергать субстраты УФ-озона, по крайней мере 10 минут. Чтобы добавить слой планарного выравнивания, используйте пипетку, чтобы выдать один миллилитр раствора планарной выравнивания полиамида в 20-микролитровых капель на каждый очищенный стеклянный субстрат. Немедленно используйте вешалку закрутки для того чтобы закрутить пальто приблизительно слой выравнивания 20-нанометров толщиной на substrates.
В конце спина, выпекать покрытием стеклянные субстраты при температуре 80 градусов по Цельсию в течение 60 минут, чтобы удалить растворитель, а затем лечение, по крайней мере 60 минут при температуре 180 градусов по Цельсию. Затем используйте лучевую ткань трения машины руб субстратов на соответствующие параметры. Добавьте 100 микролитров фотореактивного клея и 0,1 миллиграмма частиц стекла диаметром пять микрометров на новый стеклянный субстрат и используйте кончик скрепки для смешивания материалов.
Передача смешанного материала в четыре угла стеклянной подложки ячейки для регулировки разрыва клеток, и использовать низкое давление ртутного пара короткой дуговой лампы или УФ привело к освещению клетки с 365-нанометровой длиной волны. После освещения поместите ячейку на горячую стадию и установите целевую температуру стадии для нагрева клетки до температуры выше изотропного жидкого нематического фазового перехода. В конце фазового перехода перенесите весь 0,2-микролитерный жидкокристаллическое материал на одну открытую поверхность клетки.
Используйте микроспатулу, чтобы подтолкнуть материалы к входу в клетку, чтобы получить контакт между жидким кристаллическим материалом и входом в клетку. Затем подождите, пока жидкий кристаллический материал заполнит клетку капиллярной силой. Для характеристики текстуры клеток жидкокристаллических клеток поместите образцы на горячую стадию, чтобы контролировать температуру образца с точностью плюс-минус 0,1 кельвина под поляризационным световым микроскопом.
Используйте цифровую цветную камеру и УФ-эпи-иллюминатор для последовательной записи текстур во время охлаждения и нагрева с УФ-облучением и без него. Для реологического измерения образцов сначала выполняйте геометрическую инерцию и калибровку нулевого зазора в программном обеспечении в соответствии с инструкциями производителя. Затем взвесить 250 миллиграммов порошкообразного образца CB6OABOBu.
Затем загрузите образец на базовую кварцевую пластину реометра и установите температуру выборочных камер на значение выше изотропно-нематического фазового перехода. Затем установите значение зазора для приближения измерительной пластины к базовой кварцевой пластине, чтобы сэндвич образца. Используйте бумажные лабораторные салфетки, чтобы обрезать любой избыточный образец, который находится за пределами зазора, когда измерительная пластина останавливается в положении обрезки.
Для проведения измерения облучайте образец на 365 нанометров, измеряя фотореологическое переключение CB6OABOBu с помощью лампы короткой дуги пара ртути высокого давления. В нематической фазе реализуется одноосная выравнивание молекул. При снижении температуры до изгиба в темноте образуется полосатый узор, в котором полосы проходят параллельно направлению трения жидкокристаллическим клеткам.
Дальнейшее снижение температуры приводит к кристаллизации. Облучение ультрафиолетовым светом изменяет конформацию от транса до состояния cis, что приводит к фазовому изменению и, таким образом, изменению текстуры, при этом УФ-излучение преобразует полосатую текстуру в одноосное выровненное состояние нематической фазы, начиная с фазы изгиба. Выключение УФ-излучения позволяет молекулам расслабиться и вернуться в транс-состояние, что приводит к реформированию полосатой текстуры фазы изгиба.
Измерение эффективной вязкости CB6OABOBu при различных условиях выявляет температурную зависимость эффективной вязкой вязкости. Здесь можно наблюдать зависимость от стресса стрижки эффективной вязкости при различных температурах во время первого и второго заежек. На этом графике показаны различия между эффективной вязкостью стрижки, вызванной уф-облучением при различных температурах.
И эти графики иллюстрируют кривые переключения эффективной вязкости стрижки в бревенчатой шкале при двух разных температурах. Для получения достоверных данных крайне важно откалибровать реометр прямо перед получением измерений. Одна из идей для будущих исследований на фоточувствительных димеров заключается в том, чтобы проверить широкополосные диэлектрические спектры, которые могли бы дать представление о молекулярной динамике на различных фазах и условиях освещения.
Related Videos
You might already have access to this content!
Please enter your Institution or Company email below to check.
has access to
Please create a free JoVE account to get access
Login to access JoVE
Please login to your JoVE account to get access
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Your JoVE Unlimited Free Trial
Fill the form to request your free trial.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Thank You!
A JoVE representative will be in touch with you shortly.
Thank You!
You have already requested a trial and a JoVE representative will be in touch with you shortly. If you need immediate assistance, please email us at subscriptions@jove.com.
Thank You!
Please enjoy a free 2-hour trial. In order to begin, please login.
Thank You!
You have unlocked a 2-hour free trial now. All JoVE videos and articles can be accessed for free.
To get started, a verification email has been sent to email@institution.com. Please follow the link in the email to activate your free trial account. If you do not see the message in your inbox, please check your "Spam" folder.
