可打印的光学传感器基于H结合的超分子胆固醇液晶网络
Nicole Herzer1, Hilal Guneysu, Dylan J D Davies
1Functional Organic Materials & Devices, Eindhoven University of Technology, PO Box 513, Eindhoven, The Netherlands.
Journal of the American Chemical Society
|April 24, 2012
概括
研究人员开发了一种可打印的液晶薄膜,该薄膜随着湿度的变化而改变颜色,从而实现了低成本,无电池的光学传感器. 这种高度聚合物盐膜为环境监测和温度集成提供了潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 超分子化学 超分子化学
背景情况:
- 胆固醇液晶 (CLC) 由于其螺旋结构而表现出独特的光学特性.
- 响应性材料对于开发先进的传感器和指示器至关重要.
- 可打印的电子材料为低成本的一次性设备提供了途径.
研究的目的:
- 制造一个可打印的H结合胆固醇液晶 (CLC) 聚合物薄膜.
- 为了研究膜对温度和湿度的反应,用于传感应用.
- 为了展示超分子CLC材料在可打印光学传感器中的潜力.
主要方法:
- 制造可打印的H结合的CLC聚合物薄膜.
- 将CLC薄膜转化为高镜聚合物盐薄膜.
- 电影反射的特征 颜色因湿度和温度的变化而变化.
- 在薄膜基板上打印膜.
主要成果:
- 湿透的聚合物盐膜表现出可逆的颜色变化 (从绿色到黄色) 与不同的相对湿度.
- 颜色的变化归因于聚合物的湿度诱导的胀和脱落,改变了CLC螺旋曲线.
- 当聚合物盐与水和时,可以获得红色反射膜,这表明时间/温度集成的潜力.
- 薄膜的成功打印证明了它们适用于低成本,可打印的传感器应用.
结论:
- 可打印的H结合的CLC聚合物薄膜可以被设计成有效的颜色测量湿度传感器.
- 可逆变色机制为开发无电池的光学传感器件提供了一条途径.
- 这些超分子CLC材料对低成本,一次性环境传感器和集成器的应用具有重大前景.
