Mechanische Eigenschaften smektischer flüssigkristalliner Elastomere

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Flüssigkristalline Elastomere (LCE) haben sowohl wegen ihrer einzigartigen Materialeigenschaften als auch wegen des damit verbundenen Anwendungspotentials als Sensoren und Aktuatoren große Beachtung gefunden. Vom wissenschaftlichen Standpunkt interessant sind vor allem Effekte, die auf Wechselwirkungen der makroskopischen Eigenschaften (Form, Elastizität) mit der mikroskopischen Struktur (Ordnung, Orientierung) beruhen. Von smektischen LCE sind noch vergleichsweise wenig Untersuchungen bekannt, das Verständnis ihrer komplexen Physik sowie die quantitative Bestimmung ihrer Materialparameter steht noch am Anfang. Eine Vielzahl von Fragen zu den Kopplungsmechanismen zwischen elastischen Freiheitsgraden und molekularer Orientierung der Mesogene sowie den Einflüssen der chemischen Konstituenten und Vernetzungsstrukturen sind noch ungelöst. Wir schlagen mechanische und optische Experimente vor, in denen verschiedene Typen smektischer LCE quantitativ charakterisiert werden sollen und der Einfluß der molekularen Struktur und unterschiedlicher Vernetzungstopologien berücksichtigt wird. In Zusammenarbeit mit Synthesechemikern wird an einer Strategie zum molekularen Design von FLCE gearbeitet.