Анизотропия свойств лиотропных жидких кристаллов

Соотношения, аналогичные (3.11), имеют место и для других характеристик нематических лиотропных жидких кристаллов для показателя преломления, диэлектрической проницаемости, вязкостей. Экспериментальный материал, относящийся к этим свойствам нематических лиотропных жидкокристаллических фаз, относительно невелик. Подробный обзор вопросов, связанных с анизотропией свойств термотропных жидкокристаллических фаз, приведен в монографии [3]. [c.43]

Жидким кристаллам присущи свойства жидкости (например, текучесть) и свойства твердых кристаллов (анизотропия электрических, оптических и других характеристик). Они могут образовываться при нагревании кристаллических органических веществ или при растворении их в определенных растворителях. В соответствии со способом их формирования различают термотропные и лиотропные жидкие кристаллы. Природа жидких кристаллов была рассмотрена во многих работах [52-56]. Однако структура и свойства олигомерных жидких кристаллов изучены мало. [c.44]

Жидкокристаллическое состояние занимает промежуточное положение между аморфным (жидким) и настоящим кристаллическим состоянием. Жидкие кристаллы обладают одновременно свойствами жидкостей (текучестью) и кристаллов (анизотропией свойств), но в отличие от твердых кристаллов дальний трехмерный гю-рядок у них отсутствует. Различают термотропные жидкие кристаллы, образующиеся при термическом воздействии на вещество, и лиотропные, существующие в растворах некоторых веществ при определенных концентрациях и температуре [c.133]

В последние годы, однако, обнаружено и исследовано большое число растворов, которые можно назвать микрогетерогенными (микронеодно-родными). В таких растворах фаза, являющаяся макроскопически однородной, характеризуется некоторым микроскопическим пространственным масштабом /, который может быть различным - от десятков ангстрем до нескольких микрометров. Существование этого характерного масштаба проявляется, в частности, в том, что на кривых рентгеновской дифракции от такого раствора видны четкие рефлексы, соответствующие отражениям от брегговских плоскостей, отстоящих друг от друга на расстояние /. Многие микрогетерогенные растворы обладают модулями упругости (и в этом отношении они похожи на твердые тела) для них, кроме того, характерно существование анизотропии ряда физических свойств (показателя преломления, магнитной проницаемости, вязкостей и др.). Такие микронеодно-родные растворы называют лиотропными жидкими кристаллами (см. гл.З) [c.7]

Вязкоупругие свойства жидкого кристалла характеризуются набором модулей упругости Кц и коэффициентов вязкости уь определяющих свойства однородного жидкого кристалла. Эти параметры в сочетании с анизотропией магнитной и диэлектрической восприимчивостей Дх и Ае определяют характер изменений в жидком кристалле при внещних воздействиях. Для полипептидных жидких кристаллов Ах и Ае положительны по знаку. Следовательно, в достаточно сильном магнитном (электрическом) поле жидкий кристалл макроскопически однородно ориентирован так, что продольные оси спиральных макромолекул параллельны направлению поля. Очевидно, что такая упорядоченность нарушает холестерическую макроструктуру, характерную для жидкого кристалла ПБГ в отсутствие внешнего поля. Фактически такой структурный переход от холестерика к нематику используется во многих технических устройствах благодаря удобству контроля за переходом и позволяет определить критическую величину поля, индуцируюш его такой переход. Индуцированный полем переход был открыт в лиотропных системах при изучении молекул растворителя методом ЯМР-опектроскопии [32—34]. Позднее этот лереход изучался методами ЯМР [35], инфракрасного дихроизма 4], оптических исследований [36], магнитной восприимчивости [37] и импульсной лазерной техники [38]. Переход можно также наблюдать при измерениях шага холестерической спирали как функции напряженности лоля. На рис. 11 показана зависимость относительного шага [c.198]

Вязкоупругие свойства жидкого кристалла характеризуются набором модулей упругости Кц и коэффициентов вязкости уь определяющих свойства однородного жидкого кристалла. Эти параметры в сочетании с анизотропией магнитной и диэлектрической восприимчивостей Ах и Ае определяют характер изменений в жидком Кристалле при внешних воздействиях. Для полипептидных жидких кристаллов Ах и Де положительны по знаку. Следовательно, в достаточно сильном магнитном (электрическом) поле жидкий кристалл макроскопически однородно ориентирован так, что продольные оси спиральных макромолекул параллельны направлению поля. Очевидно, что такая упорядоченность нарушает холестерическую макроструктуру, характерную для жидкого кристалла ПБГ в отсутствие внешнего поля. Фактически такой структурный переход от холестерика к нематику иопользуется во многих технических устройствах благодаря удобству контроля за переходом и позволяет определить критическую величину поля, индуцируюш< о такой переход. Индуцированный полем переход был открыт в лиотропных системах при изучении молекул растворителя методом [c.198]

Мезоморфные состояния. Вещества, состоящие из цепных молекул, могут быть переведены в состояние, промежуточное (мезоморфное) между твердым и жидким. При плавлении или растворении таких веществ получают жидкие (по агрегатному состоянию) системы, но характеризующиеся анизотропией свойств, что является признаком кристаллического состояния вещества. Поэтому такие системы называют жидкими кристаллами. Различают жидкие кристаллы термотропные, полученные нагреванием твердых кристаллов, и. лиотропные, образовавшиеся в результате растворения вещества. По структуре (рис. 31) жидкие кристаллы могут быть нематическими (от греч. nema — нить) и смектическими (от греч. sme ta — мыло). В последнем случае кроме продольной ориентации молекул явно выражено их [c.87]

Лиотропные нематические жидкие кристаллы, представляющие" собой концентрированные растворы молекул-стержней, обладают те№ же основными свойствами, что и термотропные жидкие кристаллы, подробно описанные в монографиях [1 -3]. Некоторые из этих озойств аналогачны свойствам обычных жидкостей, однако. в случае жидких кристаллов эти свойства анизотропны. Анизотропия магнитной восприимчивости, по- [c.40]

Как правило, вещество в этом состоянии обладает существенной анизотропией некоторых свойств и все же обнаруживает известную степень текучести, которая иногда может быть сравнима с текучестью обычной жидкости./ Первые наблюдения жидкокристаллических, или мезоморфных, свойств были проведены в конце прошлого века Рейнитцером [1] и Леманом [2]. Сейчас известно несколько тысяч органических соединений, образующих жидкие кристаллы [3, 4]. Необходимым условием проявления мезоморфизма оказывается существенная геометрическая анизотропия молекул, которые обычно должны быть длинными и сравнительно узкими. (В зависимости от тонкостей геометрии молекул система может проходить через одну или более мезофаз до перехода в изотропную жидкость. Переходы в эти промежуточные состояния могут быть вызваны чисто термическими процессами термотропный мезоморфизм) или влиянием растворителей (лиотропный мезоморфизм). [c.9]