Столбчатая фаза - Columnar phase

Столбчатая фаза представляет собой класс мезофазы , в которых молекулы собираются в цилиндрические структуры , чтобы действовать как мезогены . Первоначально эти виды жидких кристаллов назывались дискотическими жидкими кристаллами или плоскими жидкими кристаллами, потому что столбчатые структуры состоят из плоских дискотических или чашеобразных молекул, уложенных одномерными стопками. Поскольку недавние открытия предоставляют ряд столбчатых жидких кристаллов, состоящих из недискоидных мезогенов, сейчас более распространено классифицировать это состояние вещества и соединения с такими свойствами как столбчатые жидкие кристаллы.

Такудзо Аида и его коллеги недавно сообщили о циклических пептидах, которые самоорганизуются в полярные столбчатые организации. Эти материалы могут быть ориентированы в одном направлении на больших площадях путем приложения внешнего электрического поля.

Классы

Столбчатые жидкие кристаллы сгруппированы по порядку их строения и способам насадки столбиков. Нематические столбчатые жидкие кристаллы не имеют дальнего порядка и менее организованы, чем другие столбчатые жидкие кристаллы. Другие столбчатые фазы с дальним порядком классифицируются по их двумерной решетке: гексагональная, тетрагональная, прямоугольная и наклонная.

Дискотическая нематическая фаза включает нематические жидкие кристаллы, состоящие из дискотических молекул плоской формы без дальнего порядка. На этой фазе молекулы не образуют определенных столбчатых сборок, а только плавают своими короткими осями параллельно директору (единичный вектор, который определяет жидкокристаллическое выравнивание и порядок).

Актуальные интересующие темы

Первый дискотический жидкий кристалл был обнаружен в 1977 году индийским исследователем Сиварамакришной Чандрасекар . Эта молекула имеет одно центральное бензольное кольцо, окруженное шестью алкильными цепями. С тех пор было обнаружено большое количество дискоидных мезогенных соединений, в которых участвуют трифенилен , порфирин , фталоцианин , коронен и другие ароматические молекулы. Типичные столбчатые жидкокристаллические молекулы имеют богатое пи-электронами ароматическое ядро, присоединенное гибкими алкильными цепями. Эта структура привлекает особое внимание для потенциальной молекулярной электроники, в которой ароматические части переносят электроны или дырки, а алкильные цепи действуют как изолирующие части. Преимуществами жидкокристаллических проводников являются их анизотропия, технологичность и характеристики самовосстановления структурных дефектов.

Ссылки

  • Дэвид Данмур и Тим Слукин (2011) Мыло, наука и телевизоры с плоским экраном: история жидких кристаллов , стр. 258–62, Oxford University Press ISBN  978-0-19-954940-5 .