含氟三环类液晶单体的介晶性研究

利用差示扫描量热仪(DSC)、显微热分析仪和偏光显微镜(POM)对CCP和CPP 两个系列液晶材料中含氟三环类液晶单体的介晶性进行了研究.结果表明,除CPP系列中的2CPPF3和4CPPF3外,其余所有化合物均有介晶性,在液晶态可观察到部分单体的近晶相和除2CPPF3和4CPPF3外所有单体的向列相的典型织构.探讨了烷基链碳原子数、环骨架结构以及氟原子取代数目对2个系列单体相变温度的影响规律.     

侧向氟取代双烷基环己基联苯类液晶化合物的介晶性研究

利用差示扫描量热仪(DSC)、显微热分析仪和偏光显微镜(POM)对系列侧向氟取代双烷基环己基联苯类液晶的介晶性进行了系统研究。结果表明,所有化合物均有介晶性。在液晶态可观察到部分单体的近晶C相(SC)、近晶B相(SB)、近晶A相(SA)和所有单体向列相的典型织构。与相应的4,4′-双-(烷基环己基)联苯类液晶相比,引入侧向氟取代基以后近晶相温度区间明显减小,向列相温度区间增加。     

压电基片上微液滴沿球形表面输运特性研究

研究了声表面波驱动压电基片上微液滴沿球形表面输运特性。球珠底部采用聚二甲基硅氧烷点粘在128°YX LiNbO3压电基片上,并放在恒温箱中固化。压电基片上微液滴在声表面波驱动力和球珠阻力的共同作用下沿球珠表面输运。为便于观察,采用红墨水溶液为实验对象,对球形表面微液滴声表面波作用下输运特性进行了研究。结果表明,微液滴在球形表面上输运特性取决于激发声表面波的电信号功率、球珠直径和微液滴体积。3 μL微液滴在28.7 dBm电信号功率下,可以输运到直径2 mm的球珠顶端。     

棒状硫氰液晶的合成与表征

通过硫氰酸盐亲核取代反应合成了以苯甲酸联苯酯为液晶基元的硫氰棒状分子,一端尾链中的碳原子数为6、8和10。用偏光显微镜和差示扫描量热分析法对所合成的化合物进行了液晶相的表征,结果表明,这些硫氰化合物均表现出热致性近晶A相、向列相及尚未定性的液晶相M。随着尾链的增长,向列相温度区间变窄,清亮点降低。     

近晶A球粒织构聚硅氧烷侧链液晶的合成与液晶性能研究

以小分子蓝相小板块液晶(反,反)-4-丙基-4′-乙烯基双环己烷(3HHV)为液晶基元,通过与聚甲基氢硅氧烷进行硅氢加成反应,合成了一种新的聚硅氧烷侧链液晶,产率为78%。通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁共振谱(1 H-NMR)对单体和聚合物进行结构表征,证实了单体中双环己烷结构和双键的存在,说明了硅氢加成反应近于完全;通过热失重分析仪(TGA)分析了单体和聚合物的耐热性;通过差示扫描量热仪(DSC)、热台偏光显微镜(POM)和X射线衍射仪(XRD)对单体和聚合物的液晶行为进行分析,证实了二者液晶性的存在,且聚合物的介晶区间相比于单体提高了98.4℃,同时POM分析还揭示了合成的液晶高分子在降温过程中呈现出的罕有的聚合物近晶A球粒织构。     

液晶在气体传感领域的研究进展

基于液晶的气体传感器是一个新兴的研究领域。液晶本身具有化学多样性、可逆的分子排列和固有的自组装能力,可以满足传感器高灵敏度、快速响应、低能耗和选择性等要求。随着相关研究的深入,液晶气体传感方法也不断被完善。本文回顾了近几年基于液晶的气体传感技术,讨论了现有液晶气体传感技术的检测方法,主要包括向列相液晶的气体检测方法和胆甾相液晶的气体传感方法。向列相液晶的气体传感包括功能化基板的液晶膜传感、特性几何形貌的液晶传感和液晶液滴传感方法。胆甾相液晶的气体传感主要包括聚合物胆甾相液晶膜的气体传感、液晶液滴传感、基于光纤的气体检测以及纤维素气体传感。最后对液晶气体传感的应用和发展进行了阐述。     

新型含氟甾体类液晶的合成与相变研究

设计并合成了3个系列的侧位氟原子取代的甾类液晶，其相变行为通过偏光显微镜观察和DSC进行验证，可以发现氟原子的取代位置不同，对化合物的相变性质影响很大。     

基于声表面波微通道内微液滴选择性输运研究

提出了声表面波实现微通道内微液滴选择性输运的方法,并研制了相应的微器件。它包括128°YXLiNbO3基片上光刻有两叉指换能器的压电子器件、微隔板和聚二甲基硅氧烷微通道。通过软光刻工艺制作聚二甲基硅氧烷微通道,采用内嵌塑料薄片微隔板,将微通道分割为两分支微通道,并贴合于压电基片上。叉指换能器激发的声表面波结合进样器进样的石蜡油驱使待输运微液滴向目标分支微通道运动,实现微通道内微液滴选择性地输运到目标分支微通道。以水液滴为研究对象,进行了微液滴选择性输运实验,结果表明,声表面波可以实现微通道内微液滴选择性输运到目标分支微通道,从而为压电微流器件进行微流分析提供前提条件。     

随机边界条件下向列相液晶微滴的蒙特卡罗模拟

通过蒙特卡罗方法研究聚合物分散液晶(PDLC)微滴。取沿向列相液晶微滴(简称液滴)表面切向随机取向边界条件,计算了不同温度下二阶序参量〈P2〉λ和沿表面切向的内禀强度Q在液滴内不同区域的数值,发现在低温时,Q值从液滴外层到内层有逐渐减小的趋势,外层接近于1.0。同时对三维空间随机取向边界条件进行计算,进而对两种边界条件的结果做出对比和分析。发现后者的内禀强度值不存在随温度和区域的较强变化,均在0.5左右,较前者弱很多。     

近晶A相液晶界面失稳和模式选择

近晶A相液晶从均匀的各向同性相中萌生时,其平直界面失稳后选择具有正弦周期的界面模式作为演化路径。采用偏振光成像的方法测量了几种液晶界面失稳后所选模式的周期。把界面模式作为变量,以模式的能量泛函积分为作用量,构建模式选择的唯象模型,通过数值计算在全域内找到使作用量最小的波数,这个波数可反映近晶A相液晶界面失稳后实际选择的界面模式的特征。     

铁电液晶（＋）—4—[2—甲基丁基]—4‘—[4—正辛基苯氧（基）甲基]—联苯…

合成了（＋）－４－（２－甲基丁基）－４’－（４－正辛基苯氧（基）甲基）－联苯，经红外光谱、质谱和元素分析等证实了分子结构、测试了相变温度、相态，介电各向异性和电阻率等物理性能。     

电场驱动下向列相液晶中耗散型指向子的研究

从海洋到天空,从物理到生物系统,孤子无处不在并且在各式各样的非线性系统中被观测到。液晶作为一种典型的非线性材料,除了被广泛应用于显示器领域,还经常被作为对孤子研究的理想材料。由于其在基础物理科学以及各种应用领域中的潜在价值,液晶孤子在近些年受到了越来越多的关注。本文介绍了近年来耗散型液晶孤子（指向子）最新的实验研究进展,重点介绍了其在非手性和手性向列相液晶中开展的指向子的实验研究进展。新型的耗散型液晶孤子（即指向子）具有复杂多样的非线性动态行为,将在光学和微流控领域产生潜在应用。     

近晶相液晶的连续体理论

从层变形是分子间作用结果的观点考虑，依据近晶相液晶的对称性，推导出了一种新的近晶相连续体理论，与Ｇｅｎｎｅｓ理论不同，该理论用分子指向矢ｎ→来描述液晶的自由能，从而使理论表述从物理上讲更易理解。最后给出证明，论证这两种表述在本质上是可互换的。     

由聚合物稳定的螺旋相液晶显示器

介绍由聚合物稳定的螺旋相液晶显示器的工作原理和特点。指出它有很广阔的应用潜力，尤其是反模式的滞后效应小，响应速度快，适于作有灰度的快响应液晶显示器。     

铁电液晶( )-4-[2-甲基丁基]-4′-[4-正辛基苯氧(基)甲基]-联苯的合成和研究

合成了（＋）—４—［２—甲基丁基］—４′—［４—正辛基苯氧（基）甲基］—联苯（简称ＭＢＢＰ－ＭＯＰＥ），经红外光谱、质谱和元素分析等证实了分子结构，测试了相变温度、相态、介电各向异性和电阻率等物理性能。     

液晶吸收光谱的偏光干涉法研究

利用偏光干涉法测量了向列相液晶BL-009的吸收系数,得到了入射光波长在500～1 600 nm变化时的液晶吸收谱线,讨论了该曲线随液晶盒所加电压的变化情况.实验结果表明,向列相液晶BL-009在红外波段吸收效应较强,存在3个比较明显的吸收带,随着液晶盒上所加电压的增大,3个吸收带的位置逐渐向短波长(紫外)方向移动,且移动幅度有所不同,而且这种中心波长的漂移随电压的增大逐渐减弱;每个吸收带吸收系数的峰值随电压有所变化,但变化程度不同.     

含三氟乙氧基的二苯乙炔类液晶的合成和相变研究

设计并合成了4个系列的新型含三氟乙氧基羰基的基芳香环上含氟或不含氟原子取代的二苯乙炔类液晶化合物,其相变行为通过偏光显微镜和差热分析进行了测试和观察,发现目标化合物都呈现很宽的近晶A相,当另一侧的碳氢链较短时,还有较窄的向列相存在,芳香环上引入的氟原子在有利于向列相的同时压缩了近晶相。     

液晶的粘滞系数及其测定

介绍向列相液晶的各个粘滞系数，包括体积粘滞系数、运动粘滞系数、平动粘滞系数（Ｍｉｅｓｏｗｉｃｚ系数）、转动（扭曲）粘滞系数、Ｌｅｓｌｉｅ系数等及其粘度计和磁场的测量方法。