自组装法制备新型液晶垂直取向膜

用硅烷偶联剂3-氨丙基-三乙氧基硅烷,通过自组装反应在石英基板表面制备了含有二苯乙炔基的自组装单层膜。用该自组装膜作为向列相液晶的取向层制成液晶器件,在偏光显微镜下观察,发现向列相液晶获得了均匀、稳定的垂直取向效果。热稳定性试验表明,用自组装方法制备的液晶垂直取向膜有良好的热稳定性,在250℃条件下取向仍可保持。     

液晶的聚合物取向机理的研究

关于液晶在摩擦聚合物表面排列取向的机理,有两种基本的解释:一是认为摩擦产生的沟痕起着重要作用,根据自由能最小原理,液晶分子沿着摩擦方向排列。另一种理论认为,摩擦影响聚合物膜的链取向,再通过类似晶体外延生长的方式影响液晶分子的排列。我们在实验中观察了液晶分子在经过二次摩擦的聚合物膜表面和聚碳酸脂延迟膜表面的排列,进一步证实了晶体外延式取向的理论。     

一种新型液晶垂直取向膜

采用离子沉积法在玻璃基板表面制备了十四烷基磺酸盐自组装膜,用带有该自组装膜的基板制成的液晶器件呈现出垂直取向效果。通过自组装反应过程分析,认为自组装膜表面的纵向沟纹引起了液晶的垂直排列。实验发现,当自组装膜烷烃碳链长度大于11个C原子就可获得垂直取向。这种取向膜制作过程简单、热稳定性好,非常有望应用于多畴垂直取向模式的液晶显示器。     

具有半"V"字型特性的铁电液晶显示器件制备

采用N*-Sc*序列相铁电液晶,通过在N*-Sc*相变时施加直流电压,得到了半"V"字型的电光特性曲线,可以实现连续灰度;同时解决了表面稳定铁电液晶中存在的液晶层倾斜方向不惟一的缺陷,获得了无缺陷排列取向的铁电液晶器件.该器件具有较低的饱和电压3.2 V,静态对比度达196:1,上升时间和下降时间分别是526靤和424 靤.     

C60自组装单分子膜的摩擦行为研究

随着高新技术的发展对润滑提出了更高要求 ,借助分子自组装技术 ,期望把长链化合物或聚合物的一端置入摩擦表面 ,形成一层“分子刷” ,以达到降低摩擦磨损的目的。这一概念在纳米摩擦学中尤其引人注目。即利用化学的方法 ,在诸如ＭＥＭｓ等机件摩擦表面建立起一层高度定向致密的超薄有机膜 ,以减少其摩擦损伤 ,延长使用寿命。可以预计分子自组装技术对纳米摩擦学基础及应用研究将将起到巨大的推动作用。本工作选用含端氨基的氨基酸在银基底形成的自组装膜表面通过氨基与Ｃ6 0反应制备了Ｃ6 0单分子膜 ,研究了Ｃ6 0分子自组装膜的微观摩擦行…     

原子力显微镜对液晶显示器件基板表面结构的研究

本文通过原子力显微镇观测了附着在ITO玻璃上的液晶取向剂聚乙烯醇膜的表面形貌。同时作为对比实验,观测了ITO玻璃和载玻片的表面形貌。ITO膜层是由直径大约100nm的球形颗粒或无规则颗粒簇组成,聚乙烯醇的构造相对致密,而三者之中载玻片的表面最光滑.将这三种材料表面分别作轻重摩擦两种处理,重新用原子力显微镜观察.轻摩擦者看不到任何摩擦痕迹,唯有重摩擦过的聚乙烯醇表面和载玻片表面,出现摩擦沟痕.ITO表面由于硬度高且粗糙,没有观测到摩擦沟痕。将表面摩擦过的各种材料基板作夹心式液晶盒。在偏光显微镜下观察,向列相液晶5CB(pentycyanobiphenyl)均能很好地定向排列,显现平行排列的单畴图象。说明:a、100nm左右的粗糙程度不破坏5CB这样分子尺寸的液晶排列;b、分子尺寸的摩擦痕迹在液晶排列过程中起到关键作用;c、由于实验用的基板表面是由不同材料构成,且摩擦后均使5CB液晶取向排列,所以排列机理应与表面分子结构无关。     

电场对铁电液晶分子排列的影响

本文通过在铁电液晶相变过程中施加交变电场的方法，研究了电场对铁电液晶分子排列的作用。实验表明在液晶相变点附近施加低频交变电场，能够使铁电液晶分子形成均匀排列，从而提高了铁电液晶器件的记忆效应与对比度，最后我们给出了合理的理论解释。     

向列液晶在聚酰亚胺LB膜上的表面取向(英文)

本文研究了液晶和聚酰亚胺分子在聚酰亚胺LB膜上的取向效果。聚酰亚胺链在LB膜中的取向程度低于强摩擦膜表面聚酰亚胺链的取向,这可能由于聚酰亚胺分子的结构线性不好所致。9或11层LB膜可以很好地排列液晶分子,但液晶在聚酰亚胺LB膜上的取向效果劣于强摩擦膜表面的情形。     

红外二向色性法测量取向膜表面液晶界面层的取向度

液晶分子的取向排列通常需取向膜诱导引发,但实验发现强摩擦处理的取向膜表面的液晶分子有序度远低于液晶体内部的有序度,大约为体内部的1／2。实验中采用楔形液晶盒,用较严谨的红外二向色性吸收定量分析了液晶层厚方向上的平均有序度随液晶层厚的变化,并通过这一结果的理论拟合,获得了取向膜表面的液晶分子取向有序度,同时获得了液晶界面层厚大约为7nm。这些结果说明液晶具有抵制外界微扰、自我修复分子取向度的能力,有利于对液晶排列机理的理解,也为研究新的取向方法提供了参照依据。     

表面自组装反应制备液晶光控取向膜

通过聚乙烯醇薄膜表面致密的羟基基团与肉桂酰氯间的选择性酯化反应,将光敏基团连接到聚乙烯醇薄膜表面,制备出一种新型的光敏自组装单层膜.用线性偏振紫外光辐照该薄膜,与光矢量方向匹配的肉桂酸基团发生光化学反应,反应产物沿辐照光的偏振方向分布,形成表面张力各向异性的薄膜.将该薄膜作为向列相液晶的取向膜制成平行液晶器件,在偏光显微镜下观察,发现获得了均一、稳定的取向效果.这种自组装光控取向膜的制作过程简单,且具有良好的热稳定性.