8,529 matches
-
amfifile prezintă secvențe de faze lichid-cristaline liotrope în funcție de echilibrul volumetric între părțile hidrofilă și hidrofobă. Aceste structuri sunt formate prin segregarea micro-fazelor a două componente incompatibile pe scară nanometrică. Săpunul este un exemplu cotidian de cristal lichid liotrop. Conținutul de molecule de apă sau alt solvent schimbă structurile auto-asamblate. La concentrații amfifile foarte scăzute, moleculele se vor dispersa aleatoriu, fără nici o ordonare. La concentrații puțin mai mari (dar încă scăzute), moleculele amfifile se vor asambla spontan în sau . Acest lucru se
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
hidrofobă. Aceste structuri sunt formate prin segregarea micro-fazelor a două componente incompatibile pe scară nanometrică. Săpunul este un exemplu cotidian de cristal lichid liotrop. Conținutul de molecule de apă sau alt solvent schimbă structurile auto-asamblate. La concentrații amfifile foarte scăzute, moleculele se vor dispersa aleatoriu, fără nici o ordonare. La concentrații puțin mai mari (dar încă scăzute), moleculele amfifile se vor asambla spontan în sau . Acest lucru se face în așa fel încât să „ascundă” partea hidrofobă din amfifilă în interiorul micelelor de
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
este un exemplu cotidian de cristal lichid liotrop. Conținutul de molecule de apă sau alt solvent schimbă structurile auto-asamblate. La concentrații amfifile foarte scăzute, moleculele se vor dispersa aleatoriu, fără nici o ordonare. La concentrații puțin mai mari (dar încă scăzute), moleculele amfifile se vor asambla spontan în sau . Acest lucru se face în așa fel încât să „ascundă” partea hidrofobă din amfifilă în interiorul micelelor de bază, expunând o suprafață hidrofilă (solubilă în apă) pentru soluția apoasă. Aceste obiecte sferice nu se
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
Faze și caracteristici similare pot fi observate în nemiscibili dibloc. Fazele cristalelor pot fi bazate și faze "anorganice" cu punct de topire scăzut, ca ZnCl, care au o structură formată din tetraedre legate și formează cu ușurința sticlă. Adăugarea unor molecule cu lanțuri lungi, similare săpunului, duce la o serie de noi faze care prezintă o varietate de comportamente lichid-cristaline atât ca funcție de compoziția anorganic-organică cât și de raportul de temperatură. Această clasă de materiale se numesc metalotrope. termotrope sunt detectate
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
le analiza impactul. Fazele lichid-cristaline liotrope sunt abundente în sistemele vii, studiul cărora este denumit . În consecință, cristalele lichide liotrope atrag atenția în mod deosebit în domeniul chimiei biomimetice. În special, și membranele celulare sunt o formă de cristale lichide. Moleculele lor constitutive (de exemplu, fosfolipidele) sunt perpendiculare pe suprafața membranei, dar membrana este flexibilă. Aceste lipide au forme diverse. Moleculele constituente pot să se amestece între ele cu ușurință, dar nu au tendința de a părăsi membrana din cauza nivelului ridicat
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
atrag atenția în mod deosebit în domeniul chimiei biomimetice. În special, și membranele celulare sunt o formă de cristale lichide. Moleculele lor constitutive (de exemplu, fosfolipidele) sunt perpendiculare pe suprafața membranei, dar membrana este flexibilă. Aceste lipide au forme diverse. Moleculele constituente pot să se amestece între ele cu ușurință, dar nu au tendința de a părăsi membrana din cauza nivelului ridicat de energie necesar acestui proces. Moleculele lipidice se pot întoarce de pe o parte a membranei pe alta. Aceste faze lichid-cristaline
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
sunt perpendiculare pe suprafața membranei, dar membrana este flexibilă. Aceste lipide au forme diverse. Moleculele constituente pot să se amestece între ele cu ușurință, dar nu au tendința de a părăsi membrana din cauza nivelului ridicat de energie necesar acestui proces. Moleculele lipidice se pot întoarce de pe o parte a membranei pe alta. Aceste faze lichid-cristaline membranare pot găzdui și proteine importante, cum ar fi receptorii care „plutesc” liber în interiorul, sau parțial în afara membranei, de exemplu, CCT. Multe alte structuri biologice prezintă
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
parțial în afara membranei, de exemplu, CCT. Multe alte structuri biologice prezintă comportament de cristale lichide. De exemplu, o soluție de proteine concentrată care este extrudată de un păianjen pentru a genera este, în fapt, un cristal lichid. Ordonarea exactă a moleculelor mătăsii este esențială pentru renumita lor rezistență. ADN-ul și multe polipeptide pot forma și ele faze de cristal lichid, aceasta reprezentând o parte importantă a cercetării academice actuale. Se pot găsi exemple de cristale lichide și în lumea minerală
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
lichide este o proprietate neobservată la alte lichide. Această anizotropie face ca curgerea cristalelor lichide să se comporte mai diferențiat decât a fluidelor obișnuite. De exemplu, injectarea unui flux de cristal lichid între două plăci paralele determină o orientare a moleculelor cuplată cu curgerea, rezultatul fiind apariția unor modele dendritice. Această anizotropie se manifestă și în tensiune superficială între diferite faze de cristal lichid. Această anizotropie determină forma de echilibru la temperatură de coexistență, și este atât de puternică încât de
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
tuturor acestor interacțiuni complică analiza și mai mult. Există mai multe teorii simple, totuși, care cel puțin prezic comportamentul general al tranzițiilor de fază în sistemele cu cristale lichide. După cum am văzut deja mai sus, cristalele nematice sunt compuse din molecule cilindrice, având axele lungi aproximativ aliniate între moleculele vecine. Pentru a descrie această structură anizotropă, se introduce un vector unitar adimensional n numit "directoare", pentru a reprezenta direcția preferată a orientării moleculelor în apropiere de orice punct. Pentru că nu există
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
Există mai multe teorii simple, totuși, care cel puțin prezic comportamentul general al tranzițiilor de fază în sistemele cu cristale lichide. După cum am văzut deja mai sus, cristalele nematice sunt compuse din molecule cilindrice, având axele lungi aproximativ aliniate între moleculele vecine. Pentru a descrie această structură anizotropă, se introduce un vector unitar adimensional n numit "directoare", pentru a reprezenta direcția preferată a orientării moleculelor în apropiere de orice punct. Pentru că nu există polaritate fizică (nu contează sensul, ci doar direcția
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
deja mai sus, cristalele nematice sunt compuse din molecule cilindrice, având axele lungi aproximativ aliniate între moleculele vecine. Pentru a descrie această structură anizotropă, se introduce un vector unitar adimensional n numit "directoare", pentru a reprezenta direcția preferată a orientării moleculelor în apropiere de orice punct. Pentru că nu există polaritate fizică (nu contează sensul, ci doar direcția) de-a lungul axei directoare, n și -n sunt complet echivalente. Descrierea cristalelor lichide implică o analiză a ordinii. Un parametru de ordine sub
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
ordin superior sunt mai dificil de măsurat, dar pot aduce informații suplimentare despre ordonarea moleculară. Un parametru de ordine pozițională mai este folosit pentru a descrie ordonarea unui cristal lichid. Acesta este caracterizat prin variația densității centrului de masă al moleculelor de cristal lichid de-a lungul unui vector. În caz de variație pozițională de-a lungul axei z, densitatea formula 3 este de multe ori dată de: Parametrul complexul de ordine pozițională este definit ca formula 5 și formula 6 densitatea medie. De
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
conceptual util, formularea matematică face mai multe presupuneri care îi limitează aplicabilitatea la sisteme reale. Această teorie statistică, propusă de Alfred Saupe și Wilhelm Maier, include contribuțiile unui potențial intermoleculare de atracție venite de la un moment de dipol indus între moleculele adiacente de cristale lichide. Atracția anizotropă stabilizează alinierea paralelă a moleculelor vecine, și teoria consideră o medie a câmpului mediu de interacțiune. Rezolvată autoconsistent, această teorie prezice tranzițiile de fază nematic termotropic-izotrop, conforme experimentelor. Modelul lui McMillan, propus de William
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
aplicabilitatea la sisteme reale. Această teorie statistică, propusă de Alfred Saupe și Wilhelm Maier, include contribuțiile unui potențial intermoleculare de atracție venite de la un moment de dipol indus între moleculele adiacente de cristale lichide. Atracția anizotropă stabilizează alinierea paralelă a moleculelor vecine, și teoria consideră o medie a câmpului mediu de interacțiune. Rezolvată autoconsistent, această teorie prezice tranzițiile de fază nematic termotropic-izotrop, conforme experimentelor. Modelul lui McMillan, propus de William McMillan, este o extensie a teoriei câmpului mediu Maier-Saupe folosită pentru
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
câmpului mediu Maier-Saupe folosită pentru a descrie tranziția de fază a unui cristal lichid dintr-o fază nematică la una smectică A. Se estimează că tranziția de fază poate fi continuă sau discontinuă, în funcție de intensitatea interacțiunii pe rază scurtă între molecule. Ca urmare, ea permite un punct critic triplu unde se întâlnesc fazele nematică, izotropă și smectică A. Deși prezice existența unui punct critic triplu, ea nu îi și prezice valoarea. Modelul utilizează doi parametri de ordine care descriu ordinea orientațională
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
parametri de ordine care descriu ordinea orientațională și pozițională a cristalului lichid. Primul este pur și simplu media celui de-al doilea polinom Legendre și parametrul de ordinul al doilea este dat de: Valorile "z, θ,"și "d" sunt poziția moleculei, unghiul dintre axa moleculară și directoare, și spațierea între straturi. Energia potențială postulată a unei molecule este dată de: Aici, constantă α cuantifică intensitatea interacțiunii între moleculele adiacente. Potențialul este apoi utilizat pentru a obține proprietățile termodinamice ale sistemului, presupunând
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
simplu media celui de-al doilea polinom Legendre și parametrul de ordinul al doilea este dat de: Valorile "z, θ,"și "d" sunt poziția moleculei, unghiul dintre axa moleculară și directoare, și spațierea între straturi. Energia potențială postulată a unei molecule este dată de: Aici, constantă α cuantifică intensitatea interacțiunii între moleculele adiacente. Potențialul este apoi utilizat pentru a obține proprietățile termodinamice ale sistemului, presupunând echilibru termic. El are ca rezultat două ecuații auto-consistente care trebuie să fie rezolvate numeric, soluțiile
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
ordinul al doilea este dat de: Valorile "z, θ,"și "d" sunt poziția moleculei, unghiul dintre axa moleculară și directoare, și spațierea între straturi. Energia potențială postulată a unei molecule este dată de: Aici, constantă α cuantifică intensitatea interacțiunii între moleculele adiacente. Potențialul este apoi utilizat pentru a obține proprietățile termodinamice ale sistemului, presupunând echilibru termic. El are ca rezultat două ecuații auto-consistente care trebuie să fie rezolvate numeric, soluțiile lor fiind cele trei faze stabile ale cristalului lichid. În acest
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
această teorie consideră perturbații de la un eșantion presupus orientat. Distorsiunile cristalului lichid sunt de obicei descrise de . Se pot identifica trei tipuri de distorsiuni care ar putea apărea într-un eșantion orientat: (1) răsuciri ale materialului, în cazul în care moleculele vecine sunt forțate să fie înclinate una față de alta, mai degrabă decât aliniate; (2) evazarea a materialului, în cazul în care îndoirea are loc perpendicular pe directoare; și (3) curbarea materialului, în cazul în care deformarea este paralelă cu directoarea
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
cristale lichide într-o varietate de aplicații pentru că perturbațiile externe pot provoca schimbări semnificative în proprietățile macroscopice ale sistemelor de cristalel lichide. Câmpuri electrice și magnetice pot fi folosite pentru a induce aceste modificări. Magnitudinea câmpurilor, precum și viteza cu care moleculele se aliniază, sunt caracteristici importante cu care tratează industria. Tratamentele speciale de suprafață pot fi utilizate în dispozitive cu cristale lichide pentru a forța anumite orientări ale directoarei. Capacitatea directoarei de a se alinia de-a lungul unui câmp extern
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
care tratează industria. Tratamentele speciale de suprafață pot fi utilizate în dispozitive cu cristale lichide pentru a forța anumite orientări ale directoarei. Capacitatea directoarei de a se alinia de-a lungul unui câmp extern este cauzată de natura electrică a moleculelor. Dipolii electrici permanenți apar atunci când un capăt al moleculei are o sarcină pozitivă netă în timp ce celălalt capăt are o sarcină negativă netă. Atunci când un câmp electric extern este aplicat pe cristale lichide, moleculele de dipol tind să se orienteze pe
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
utilizate în dispozitive cu cristale lichide pentru a forța anumite orientări ale directoarei. Capacitatea directoarei de a se alinia de-a lungul unui câmp extern este cauzată de natura electrică a moleculelor. Dipolii electrici permanenți apar atunci când un capăt al moleculei are o sarcină pozitivă netă în timp ce celălalt capăt are o sarcină negativă netă. Atunci când un câmp electric extern este aplicat pe cristale lichide, moleculele de dipol tind să se orienteze pe direcția câmpului. Chiar dacă o moleculă nu formează un dipol
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
extern este cauzată de natura electrică a moleculelor. Dipolii electrici permanenți apar atunci când un capăt al moleculei are o sarcină pozitivă netă în timp ce celălalt capăt are o sarcină negativă netă. Atunci când un câmp electric extern este aplicat pe cristale lichide, moleculele de dipol tind să se orienteze pe direcția câmpului. Chiar dacă o moleculă nu formează un dipol permanent, acesta poate fi încă influențată de un câmp electric. În unele cazuri, câmpul produce o ușoară rearanjare a electronilor și protonilor în molecule
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]
-
atunci când un capăt al moleculei are o sarcină pozitivă netă în timp ce celălalt capăt are o sarcină negativă netă. Atunci când un câmp electric extern este aplicat pe cristale lichide, moleculele de dipol tind să se orienteze pe direcția câmpului. Chiar dacă o moleculă nu formează un dipol permanent, acesta poate fi încă influențată de un câmp electric. În unele cazuri, câmpul produce o ușoară rearanjare a electronilor și protonilor în molecule, de așa natură încât rezultă un dipol electric indus. Deși nu este
Cristal lichid () [Corola-website/Science/314335_a_315664]