リコンフィギュアブルなネマティック液晶滴を駆動する分子異質性
Wei-Shao Wei1,2, Yu Xia3,4, Sophie Ettinger5,3
1Department of Physics and Astronomy, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, USA. weiwe@sas.upenn.edu.
Nature
|December 20, 2019
まとめ
ポリディスパースネマティック液晶オリゴマーの分子異質性は,驚くほど可逆的な形状転換を促進します. この発見により,高度な材料に潜在的に応用できる 多様で制御可能な 柔らかい材料の構造を作り出すことができます
科学分野:
- 柔らかい物質の物理
- 材料科学
- 超分子化学
背景:
- 多分散性は通常,材料の自己組み立てと状態変換を妨げます.
- 液体滴の形状の変化に関する以前の研究は,均質な物質反応を想定していた.
研究 の 目的:
- ポリ分散ネマティック液晶オリゴーマー (NLCO) の分子異質性の自己組立と形状転換への影響を調査する.
- 新しい柔らかい材料の形状を作るためのNLCOの可能性を調査する.
主な方法:
- ポリディスパースネマティック液晶オリゴマーの均衡サスペンションを研究した.
- オリゴーマー鎖の長さの分布,温度,および表面活性物質の濃度が変化した.
- モルフォジェニック現象を理解するために観察と計算モデルを使用した.
主要な成果:
- ポリディスパースのNLCOドロップの分子異質性は,驚くほど様々な非球形形状への可逆形状の移行を促した.
- ネマティック構造の制御可能な形成を特定し,その中には粗な球体や"花"の形,枝分かれした繊維状のネットワークが含まれています.
- 液晶誘導体フィールドを広域で使った分岐構造の可逆生産が実証され,液晶弾性物質に変換できる.
結論:
- 鎖の長さの多分散性は,空間分離によってNLCOの形質現象を駆動するために不可欠です.
- この研究は,コード化されたネットワーク構造と機能を備えた軟材料の設計に新しい道を開きます.
- この発見は,多分散性が自己組み立てを妨げているという 従来の理解に挑戦しています.
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