Ciekłe kryształy to substancje, któreznajdują się w stanie mezomorficznym (pośrednim, pośrednim) między cieczą izotropową a stałą krystaliczną. Te elementy są płynne, mogą pozostać w postaci kropli. Wraz z przejawem tych właściwości ciekłe kryształy wykazują anizotropię właściwości magnetycznych, elektrycznych, optycznych i innych ze względu na uporządkowanie w orientacji molekularnej. Innymi słowy, substancje mają właściwości wielokierunkowe. W przypadku braku wpływu zewnętrznego przewodnictwo cieplne, przewodnictwo elektryczne, podatność magnetyczna i stała dielektryczna są anizotropowe w ciekłych kryształach. Dychroizm i dwójłomność odnotowano w substancjach.
Liotropowe i termotropowe ciekłe kryształy są klasyfikowane w zależności od preparatu. Istnieje również podział na typy w zależności od struktury cząsteczek.
Smektyczne ciekłe kryształy
Po raz pierwszy odkryto je w mydle (stąd nazwa -„smegma” to mydło). Końce cząsteczek wydają się być zamocowane w płaszczyznach prostopadłych do ich osi podłużnych. Ciekłe kryształy smektyczne charakteryzują się warstwową strukturą. Substancje te obejmują roztwory mydła wodnego, ester etylowy kwasu azoksybenzoesowego.
„Smektyki” są uważane za najobszerniejszą klasę.ciekłe kryształy. Ich poszczególne odmiany są również wykrywane przez ferroelektryczne (obecność spontanicznej polaryzacji w pewnym zakresie temperatur). Wysoka lepkość nie pozwoliła na szerokie zastosowanie smektycznych ciekłych kryształów w inżynierii.
Nematics
Ciekłe kryształy nematyczne różnią sięorientacja podłużnych osi molekularnych w określonym kierunku. Innymi słowy, charakteryzują się one porządkiem orientacyjnym dalekiego zasięgu. Nazwa kryształów pochodzi od greckiej definicji „głupia” - nić. Dezinklinacje (nici) są bardzo ruchliwe, w naturalnym świetle są wyraźnie widoczne.
Cholesteryczne ciekłe kryształy i ich zastosowanie
Forma molekularna tego rodzaju substancjireprezentuje równoległe wydłużone płyty. Środki cholesterolowe dają eter propylowo-cholesterolowy, cholesterylcynamian, inne pochodne cholesterolu.
Wskaźniki temperatury ciekłokrystalicznejtyp cholesteryczny są szeroko stosowane w dianostyce medycznej i technicznej. Wrażliwość tych substancji na temperaturę pozwala zwizualizować rozkład temperatury na powierzchni. To z kolei jest wykorzystywane w introskopii (obserwacja procesów wewnątrz ciał optycznie nieprzezroczystych), w wykrywaniu niektórych chorób, a także w czujnikach temperatury. Kryształy te tworzą obraz temperatury w formie karty kolorów. Środki cholesterolowe można również wykorzystać do wizualizacji pól mikrofalowych. Do produkcji wskaźników wykorzystywany jest efekt dynamicznego rozpraszania światła. Wyświetlacze ciekłokrystaliczne wykorzystują światło otoczenia. Może to znacznie zmniejszyć zużycie energii. Tak więc moc wskaźników ciekłokrystalicznych jest o rząd wielkości niższa niż w luminoforach filmowych i proszkowych, diodach LED, wskaźnikach rozładowania gazu. Cholesterycy są wykorzystywane w sercu konwersji na widzialny obraz w podczerwieni.
W cholesterycznym ciekłym krysztale (w przeciwieństwie donematyczny) dynamiczne rozpraszanie światła może mieć pamięć - stan, który rozprasza światło, może utrzymywać się nawet po usunięciu pola. Ponadto niektóre właściwości cholesterolu wpływają na czas trwania stanu. Pamięć można więc przechowywać od kilku minut do kilku lat. W stanie początkowym (bez rozpraszania) cholesteryczny prowadzi do napięcia przemiennego. Określona właściwość jest używana podczas tworzenia komórek pamięci.
