Нематическое состояние

На полисорбе-1, модифицированном жидким кристаллом — /г,/г -азоксифенетолом, исправленный удерживаемый объем молекул с повышением температуры колонки от 120 до 174° С (при количестве жидкого кристалла 5, 20, 40"о) уменьшается. При этом не наблюдается характерного скачкообразного изменения соответствующего фазовому переходу жидкого кристалла, что связано, по-видимому, с большим значением вклада адсорбции на развитой поверхности полимерного сорбента-носителя в величину удерживаемого объема при переходе жидкого кристалла в нематическое состояние. [c.91]

Внутри основных жидкокристаллических мезофаз есть свои ПОДСОСТОЯНИЯ, переходы между которыми связаны с измерениями симметрии и тоже являются фазовыми переходами первого рода. Наиболее интересное и употребимое подсостояние нематического состояния — холестерическое, в котором нематический порядок реализуется в практически плоском (двумерном) 350 [c.350]

При последующем увеличении температуры можно было наблюдать два мезоморфных перехода сначала из холестерического в нематическое состояние, а потом из нематического в изотропное, но на этот раз переход не был связан с изменением конформации она оставалась а-спиральной. [c.357]

В зависимости от расположения молекул в объеме различают два типа жидкокристаллического состояния смектическое и нематическое. В нематическом состоянии центры тяжести удлиненных молекул расположены беспорядочно. Длинные оси молекул ориентированы вдоль определенного направления допускается вращение вокруг длинной оси молекул (рис. 6.30, б). В случае смектического состояния центры тяжести удлиненных молекул, находящихся на равноотстоящих друг от друга плоскостях, подвижны в двух измерениях. Вращение молекул возможно вокруг их длинных осей (рис. 6.31, в). [c.271]

ЖК в основном состоянии (в мезофазе) обычно обладают очень большой вязкостью. Так, хорошо известный ЖК а-бензолазо-(анизол-а -нафтиламин), или БАН, в нематическом состоянии при 35,5° С имел динамическую вязкость [c.57]

В последнее время изучение жидкокристаллического порядка в полимерах все в большей степени привлекает внимание многих исследователей. По-видимому, одна из основных причин этого явления кроется в возможности использования нематического состояния концентрированных растворов некоторых жесткоцепных полимеров для получения материалов с высокими механическими свойствами (гл. 4). Однако следует иметь в виду, что область проявления мезоморфных свойств в полимерных системах этим, хотя и важным, примером далеко не ограничивается. Так, в последние годы получило развитие другое направление — синтез и исследование полимеров на основе гибкоцепных гребнеобразных молекул с мезогенными боковыми группами (гл. 3). Несмотря на то что перспективы технического использования таких полимеров пока еще не вполне ясны, изучение их по ряду причин следует считать важным. Не менее широко известны работы по изучению морфологий блок-сополимеров, в концентрированных растворах и гелях которых наблюдаются структуры, аналогичные жидкокристаллическим (гл. 6). Заманчивой перспективой практического использования таких систем является возможность создания материалов, сочетающих свойства эластомеров и пластиков. [c.5]

В последнее время появились сообщения о новых неподвижных фазах, обладающих селективностью при разделении изомерных ксилолов. Такими фазами являются эфиры пентаэритрита [14] и жидкие кристаллы, находящиеся в анизотропном (нематическом) состоянии [15—19]. Из этих фаз предпочтительна вторая. [c.30]

В микроскопической теории [113] доминирующей межмолекулярной силой, удерживающей ориентационный порядок, является анизотропная дисперсионная сила притяжения. Именно в этой теории нематического состояния широко используется неоднократно упоминавшийся ранее ориентационный параметр порядка 5. В некоторых теориях рассматривают совместное действие сил притяжения и отталкивания при преобладающей роли первых [114]. [c.183]

Другой случай образования доменов в отсутствие электромагнитных полей описан в работе [127]. При растяжении пленки смектического С жидкого кристалла со свободными поверхностями при температурах, близких к переходу в нематическое состояние, в ней также генерируется доменная структура. Полагают, что в этом случае возникновение доменов происходит вследствие асимметрии межфазного натяжения на границе жидкий кристалл — воздух, вызывающей асимметричное распределение молекулярной ориентации вблизи этой поверхности. Теоретический анализ по Франку и здесь приво- [c.190]

Нематическое состояние. Центры тяжести удлиненных молекул расположены беспорядочно. Длинные оси молекул ориентированы вдоль определенного направления. Допускается вращение вокруг длинной молекулярной оси. [c.8]

Молекулы нематического жидкого кристалла сильно сцепляются со стеклом. Если, например, сдвинуть покровное стекло, то границы отдельных монокристальных участков препарата становятся двойными. Это показывает, что молекулы верхних слоев скреплены с покровным стеклом, а молекулы нижних —с предметным. Такое свойство молекул способствует сохранению формы отдельных участков препарата при переходе его в другие фазы. Молекулы, прилегающие к стенкам, сохраняют свою ориентацию и в свою очередь оказывают ориентирующее действие на глубинные молекулы. При переходе кристаллов в изотропную жидкость, а затем при охлаждении вновь в нематическое состояние, форма жидкокристаллических участков почти не изменяется. То же самое происходит при плавлении твердых кристаллов. Ориентация отдельных жидкокристаллических участков препарата аналогична ориентации зерен поликристалла. [c.40]

В паракристаллической теории считается, что цепные молекулы образуют трехмерные решетки и что устанавливается определенный дальний порядок в пределах одной и той же решетки. В то же время утверждается, что в реальном твердом теле решетка будет искаженной. Степень искажения решетки оценивается разбросом величины трех пространственных векторов й между соответствующими точками решетки, движущимися в трех ее направлениях. Если все безразмерные относительные средние флуктуации gik пространственных векторов а,-равны нулю, то структура кристаллическая, а если все к больше 0,1, то структура аморфная. Величина gik служит количественной мерой коллоидности структуры микронеоднородных твердых тел. Если, например, 1з и g2z велики по сравнению с остальными то реализуется нематическое состояние [c.50]

Некоторые жидкие кристаллы могут находиться и в смектическом, и в нематическом состояниях. Фазовые превращения таких веществ из кристаллического состояния в жидкое при повышении температуры проходят по схеме кристалл смектиче-ская фаза->-нематическая фаза->-жидкость. Все эти превращения—фазовые переходы первого рода, сопровождающиеся изменением внутренней энергии, плотности и энтропии системы. Энтальпия перехода жидкого кристалла в жидкость в десятки раз меньше энтальпии плавления, а энтальпия перехода смектической фазы в нематическую еще меньше. [c.166]

Мерность и фрактальная структура макромолекул могут самым непосредственным образом отразиться на значениях скейлинговых показателей, получающихся, скажем, при измерениях [т]]. В опытах с лиотропно-мезогенным жестким а-спи-ральным поли-у-бензил- -глутаматом (ПБГ) при повышении концентрации можно было наблюдать изменения скейлинговых показателей по отношению к зависимости аналога [т]] при конечной концентрации [г ] = д. п х г1(1с ([т)] —текущая характеристическая вязкость г г — относительная вязкость) в сторону уменьшения, которое для гибкоцепных полимеров удобнее всего было сначала трактовать именно как предсказываемое теорией и опытами поджатие клубков с ростом с. Однако ни о каком поджатии у стержневидных молекул ПБГ говорить не приходится, и почти скачкообразное уменьшение в очень узком интервале концентраций скейлинговых показателей по отношению к М или с приходится объяснять уже с позиций динамического скейлинга потерей (из-за взаимных помех) одной вращательной степени свободы в макроброуновском движении. Конечно, у ПБГ это следует понимать буквально и как сигнал будущего перехода в мезоморфное — нематическое состояние. Клубки же, разумеется, не могут превратиться в диски, но уменьшение их вращательного вклада в [г ] — такое же, как если бы их координационная сфера превратилась в координационный диск . Наблюдать этот переход поведения легко в координатах 1пт1г = /(с), когда при некоторой концентрации кривая спрямляется, достигая наклона, который был бы у [т)] в 0-точке (как по с, так и по Л1, в координатах МКХ). Однако [c.398]

Основным предположением теории Майера — Заупе является следующее в нематическом состояний в жидком кристалле молекулы создают анизатропный нематический потенциал. В этом потенциале любая пробная молекула нематика ориентируется так, чтобы ее энергия была минимальной (тепловое движение, естественно, препятствует этой ориентации). Энергия отдельной молекулы в нематическом жидком кристалле предполагается, по Майеру — Заупе, равной [c.38]

Чер и др. [131] исследовали структуры полимеров различных лара-алкил-лара-акрилоилоксиазоксибензолов методом дифракции рентгеновских лучей под малыми и большими углами. Поликеры были получены полимеризацией в массе мономера, который обладал нематичеокой структурой. Было обнаружено, что полимер растворим в мономерной фазе. Он характеризуется нематической структурой, а при комнатной температуре находится в стеклообразном нематическом состоянии. [c.46]

Блюмштейн и др. [137] изучали также полимеризацию ББАС в массе изотропно-жидкого и нематического состояний. В обоих случаях по рентген0грамма(м и в результате оптических исследований была установлена нематическая структура образующихся полимеров. [c.48]

Образцы, приготовленные между стеклянными пластинами в неориентированной нематической фазе, обнаруживали мозаичную текстуру. Если полимеризация проводилась при температурах, близких к температуре просветления, обнаруживались шлирен-текстуры. Ориентированные образцы, полученные из нематических фаз и имеющие характерные текстуры (гомеотропная, гомогенная), по своим свойствам подобны ориентированным монокристаллам они обнаруживают дальний ориентационный порядок. В одной из этих систем продольные оси боковых групп параллельны нормали пленки, в другой — перпендикулярны ей. Если полимеризация между стеклянными пластинами проводилась в изотропножидком состоянии мономера, то ориентационные эффекты не наблюдались. Этот результат находится в соответствии с тем фактом, что низкомолекулярные системы в изотропно-жидком состоянии не ориентируются между стеклянными пластинами, тогда как в нематическом состоянии наступает их сильная ориентация. [c.51]

Максимальная рабочая температура, или верхний температурный предел использования, соответствует работе с детектором по теплопроводности (катаро-метром). При работе с более чувствительными детекторами указанный предел нужно снизить на 50—100° С для пламенно-ионизационного детектора и на 100— 125° С — для электронозахватного. Минимальной рабочей температурой обцчно считают температуру несколько выше той, при которой фаза остается в твердом состоянии или в виде слишком вязкой жидкости (хроматограммы при этом получаются с размытыми несимметричпыми пиками, э( ективность разделения низкая). В некоторых случаях вместо минимальной рабочей температуры указана близкая к ней температура плавления Т . Для мезофаз (жидкокристаллических веществ) приведены диапазоны температуры смектического и"нематического состояний и Тнем- [c.276]

Зависимость параметра 5 от температуры, плотности, геометрических размеров молекул и величины взаимодействия между ними можно оценить с помощью приближенной теории самосогласованного молекулярного поля, развитой Майером и Заупе. Основным положением этой теории является то, что в нематическом состоянии жидкокристаллические молекулы создают анизотропный нематический потенциал, под действием которого любая молекула ориентируется так, чтобы ее энергия была минимальной. Энергия отдельной молекулы в ЖК по Майеру и Заупе определяется в виде [c.231]

Kaк ПAA, так и МББА являются нематогетми. Это слово означает, что они дают мезофазы нематического типа, которые блдут обсуждаться в разд. 1.3.1. Однако для ПАА нематическое состояние пайдено только при высоких температурах (мсл ду 116 и 135 С при атмосферном давлении), тогда как МББА является нематиком при температуре от 20 до 47 °С, так что с ним гораздо легче экспериментировать. [c.15]

Наиболее подробно изучена электропроводность растворов четвертичных аммониевых солей в МББА и азо-ксианизоле [10, 13, 28—31]. Результаты для растворов тетрапропиламмонийпикрата (ТПАП) в МББА [28] представлены на рис. 2.4. Интервал температур нематического состояния МББА +20+- + 46,5°С. При температурах 25 и 40 °С в нематической области приводятся экспериментальные значения X, полученные для параллельной и перпендикулярной ориентации молекул МББА магнитным полем по отношению к электрическому полю между электродами. Среднее значение электропроводности, определяемое как , [c.56]

ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ -МЕТАКРИЛ ИЛ ОКСИБЕНЗОЙНОИ КИСЛОТЫ В ЖИДКОЙ ФАЗЕ И НЕМАТИЧЕСКОМ СОСТОЯНИИ [c.101]

Фридель, как и Леман, различает два жидкокристаллических состояния. Для их обозначения он ввел новые термины смектическое и нематическое состояние. Оба состояния объединяются общим названием мезоморфное состояние. Слово смектическое образовано от греческого слова смегма — мыло, так как это состояние свойственно многим мылам и обнаружено впервые у мылообразных веществ. Находясь в смектическом состоянии, удлиненные молекулы вещества образуют слои, легко скользящие друг по другу. Название нематическое происходит от греческого слова нема — нить под микроскопом в препаратах веществ, находящихся в нематическом состоянии, видны тонкие подвижные нити. В нематическом состоянии молекулы ориентированы в определенном направлении. Термин мезоморфное ( мезос — промежуточный) указывает на то. [c.7]

В котором величина 5д входит в обе части равенства, так как потенциал U также зависит от параметра порядка S. Определение величины Sa из уравнения (2.2) позволяет сделать теорию самосогласованной. Как показали Майер и Заупе, при понижении температуры в системе происходит фазовый переход первого рода ( разрыв ) в нематическое состояние (где 5д 0) при 7 = 7 ni = 0,22 Уа/ , причем 5ni = 0,43. Можно получить также выражение для свободной энергии, поскольку F(S )lkT=—In Z-f (1/2) yASA / r, в котором второе слагаемое компенсирует неточность, возникающую при использовании приближения среднего поля. Если теперь минимизировать свободную энергию F по параметру порядка 5д, т. е. положить dFldSx=0, то снова получим соотношение Майера — Заупе (2.2), поскольку правая часть пропорциональна величине [c.23]

Полученные выше слагаемые, описывающие упругую энергию сетки, необходимо прибавить к свободной энергии Ландау, характеризующей нематическое упорядочение в системе, как это сделал Де Жен [2], что приводит к сдвигу перехода в нематическую фазу по сравнению с несшитым полимером. Для сетки, сшитой в изотропной фазе (5(а) = 0), к свободной энергии Р добавляется член порядка [выражение (2.27)], что приводит к понижению температуры перехода. Напротив, если сшивка производится в нематической фазе, 5(ж)=т 0), то появляется член порядка —5 , обсуждавшийся в тексте после уравнения (2.19), который вызывает повышение температуры Тт-Относительный вклад этого слагаемого определяется величиной Интуитивно это все достаточно ясно если нематический порядок заложен в сетку при ее формировании, то он будет всегда способствовать образованию нематического состояния и обеспечивать существование такого упорядочения при более высоких температурах по сравнению с несшитой системой. Спонтанная деформация является величиной первого порядка по 5, Я,т о5/2. Отметим, что вопросы взаимосвязи напряжения и деформации можно также рассматривать в рамках классического подхода (более детальное обсуждение см. в работе [29]). [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология