In-situ-Photopolymerisation dissipativer Strukturen in Flüssigkristallen

液晶耗散结构的原位光聚合

• 批准号: 5377695
• 负责人: Professor Dr. Heinz-Siegfried Kitzerow
• 金额: --
• 依托单位: Arbeitskreis Photonische Kristalle, Flüssigkristalle
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2001-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5377695?language=en
• 关键词: situ; Photopolymerisation; dissipativer; Strukturen; Fl

Flüssigkristalle können unter Bedingungen fernab vom thermodynamischen Gleichgewicht eine große Vielzahl von Mustern ausbilden, die durch eine regelmäßige räumliche Variation der effektiven Brechungsindizes mit typischen Gitterkonstanten zwischen 5 µm und 300 µm gekennzeichnet sind. Diese Muster können im Mikroskop beobachtet werden und verhalten sich wie ein optisches Phasengitter, führen also zu jeweils charakteristischen optischen Beugungsmustern. Unsere Voruntersuchungen haben gezeigt, daß durch Photopolymerisation solcher Strukturen aus einer homogenen Flüssigkeit auf einem homogenen Substrat ein Polymerfilm hergestellt werden kann, der eine selbstorganisierte räumliche Struktur des Brechnungsindex aufweist. Elektronenmikroskopische Untersuchungen an einer Probe, die aus einer nicht-reaktiven und einer reaktiven Komponente gebildet wurde, weisen darüber hinaus auf eine Phasenseparation hin, bei der das gebildete Polymer ein regelmäßiges Muster bildet. Im geplanten Projekt sollen Schlüsselexperimente durchgeführt werden, die Aufschluß über den Mechanismus dieser Polymerabscheidung und die Ursachen der Ausbildung regelmäßiger Polymerstrukturen geben. Dabei ist insbesondere an die Verwendung eines mesogenen Photoinitiators, an das Studieren fokussierender optischer Eigenschaften, an die Untersuchung des Einflusses der elastischen Eigenschaften, sowie der Abhängigkeit der Struktur von der Reaktionskinetik der Polymerisation gedacht. Wir wollen die dissipativen Strukturen auch mit rastermikroskopischen Verfahren untersuchen und den Einfluß der Zusammensetzung, der thermodynamischen Kontrollparameter und der Randorientierung des Flüssigkristalls - insbesondere auch unter periodischen Randbedingunen - auf die Struktur und die Morphologie des Polymerfilms untersuchen.

Flüssigkristalle können unter Bedingungen fernab vom mustern ausbilden的一个大的Vielzahl，die durch eine regelmäßige räumliche Variation der effektiven Brechungsindizes mit typischen Gitterconstanten zwischen 5 µm und 300 µm gekennzeichnet sind.这批人在Mikroskop中被观察到韦尔登，并像一个光学相位计一样工作，他们也有自己的光学特性。我们已经发现，通过光聚合方法，可以从一个均匀的聚合物薄膜上的均匀的Flüssigkeit上获得一个自组织的结构，从而提高了Brechnungsindex。电子显微镜探测一个探针，从一个非反应性和一个反应性成分中获得图像，然后在一个相分离处进行，在聚合物的调节下收集图像。在韦尔登进行的实验中，发现了聚合物结构的增强机理和聚合物结构增强机理。本论文主要研究中相光引发剂，光学特性研究，弹性特性影响的研究，以及聚合反应动力学结构的分析。我们也将利用光栅扫描的方法来研究耗散结构，并对聚合物薄膜的结构和形态学进行研究，同时研究流体的控制参数和随机取向。