Cristal líquido triclínico de hélices dobles aplastadas de contra-rotación en un polímero de cadena lateral

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• La cristalografía
• Química de los polímeros

Sus antecedentes:

• Los cristales líquidos exhiben fases ordenadas entre los estados sólido y líquido.
• Los cristales líquidos quirales muestran propiedades ópticas y estructurales únicas.
• Los polisiloxanos son polímeros versátiles con propiedades ajustables.

Objetivo del estudio:

• Para sintetizar y caracterizar un nuevo cristal líquido a base de polisiloxano.
• Investigar el comportamiento de autoensamblaje y las estructuras supramoleculares resultantes.
• Para determinar la simetría cristalográfica y las disposiciones helicoidales.

Principales métodos:

• Síntesis de polisiloxano con grupos laterales mesogénicos con terminación tris-alcoxi.
• Estudios de difracción de rayos X para determinar la estructura y la simetría de los cristales.
• Calorimetría de barrido diferencial para analizar las transiciones de fase.

Principales resultados:

• Formación de un cristal líquido antiferroquiral de baja simetría inusual (grupo espacial P1̅).
• La estructura consiste en hélices dobles distorsionadas a la izquierda y a la derecha con un despliegue y un giro alternados.
• Se observó una estructura ortorrómbica metastable (grupo espacial Fddd) con 8 hélices dobles por célula unitaria al enfriamiento más rápido.

Conclusiones:

• El estudio revela un nuevo tipo de cristal líquido antiferroquiral con estructuras helicoidales complejas.
• La baja simetría y los arreglos helicoidales observados ofrecen información sobre el autoensamblaje molecular.
• El descubrimiento de una fase metastable pone de relieve la influencia de las tasas de enfriamiento en las estructuras de cristal líquido.