Фазовое поведение смеси V-образного жидкого кристалла и полимера
- Авторы: Алиев М.А.1, Бибиков С.Б.1
-
Учреждения:
- Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук
- Выпуск: Том 43, № 11 (2024)
- Страницы: 102-111
- Раздел: Химическая физика полимерных материалов
- URL: https://cardiosomatics.orscience.ru/0207-401X/article/view/680983
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0207401X24110121
- ID: 680983
Цитировать
Аннотация
Фазовое поведение смесей линейного гибкого полимера и биаксиального V-образного жидкого кристалла рассмотрено на основе теории Флори–Хаггинса полимерных растворов и теории нематического упорядочения Ландау–де Жена. Исследовано влияние архитектуры V-образных молекул на фазовые диаграммы системы.
Полный текст

Об авторах
М. А. Алиев
Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: maasept@yandex.ru
Россия, Москва
С. Б. Бибиков
Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук
Email: maasept@yandex.ru
Россия, Москва
Список литературы
- Mucha M. // Prog. Polym. Sci. 2003. V. 28. №10. P.837. https://doi.org/10.1016/S0079-6700(02)00117-X
- Чалых А.Е., Жаворонок Е.С., Кочнова З.А., Киселев М.Р. // Хим. физика. 2009.T. 28. № 6. С.91.
- Карпова С.Г., Милюшкина Э.Г., Люсова Л.Р., Наумова Ю.А., Попов А.А.// Хим. физика. 2018.Т. 37. № 3. С. 40.
- Карпова С.Г., Наумова Ю.А., Луканина Ю.К. и др. // Хим. физика. 2014.Т. 33. № 5. С. 89.
- Воротников А.П. // Хим. физика. 2015. Т. 34. № 11. С. 16.
- ПодзороваМ.В., Тертышная., Ю.В., Храмкова А.В. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 1. С. 35.
- Колыванова М.А., Климович М.А., Дементьева О.В. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 1. С. 64.
- Тертышная Ю.В., Кривандин А.В., Шаталова О.В. // Хим. физика. 2023. T. 42. № 1. C. 43.
- Ливанова Н.М., Правада Е.С., Ковалева Л.А., Попов А.А. // Хим. физика. 2023. T. 42. № 5. C. 43.
- Мединцева Т.И., Сергеев А.И., Шилкина Н.Г., Прут Э.В. // Хим. физика. 2023. T. 42, № 5. C. 61.
- Тертышная Ю.В., Хватов А.В., Попов А.А. // Хим. физика. 2022. T. 41. № 2. C. 86.
- Brochard F., Jouffroy J., Levinson P. // J. Phys. France. 1984. V. 45. № 7. P. 1125; https://doi.org/10.1051/jphys:019840045070112500
- Hardouin F., Sigaud G., Achard M. // Liquid Crystalline and Mesomorphic Polymers. Eds. Shibaev V.P., Lam L., Springer-Verlag, 1993. P. 121.
- Kronberg B., Patterson D. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 2. 1976. V. 72. P. 1686; http://dx.doi.org/10.1039/F29767201686
- Kelkar V.K., Manohar C. // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1986. V. 133. № 3–4. P. 267; https://doi.org/10.1080/00268948608080818
- Ballauff M. // Ibid. 1986. V. 136. № 2–4. P. 175; https://doi.org/10.1080/00268948608074726
- Shen C., Kyu T. // J. Chem. Phys. 1995. V. 102. № 1. P. 556; https://doi.org/10.1063/1.469435
- Benmouna F., Bedjaoui L. Maschke U., Coqueret X., Benmouna M. // Macromol. Theory Simul. 1998. V. 7. № 6. P. 599; https://doi.org/10.1002/(SICI)1521-3919(19981101) 7:6<599::AID-MATS599>3.0.CO;2-3
- Amoskov V., Birshtein T. // Polym. Sci. Ser. C. 2010. V. 52. № 1. P. 44.
- Matsuyama A., Kato T. // J. Chem. Phys. 1996. V. 105. № 4. P. 1654; https://doi.org/10.1063/1.472024
- Matsuyama A., Kato T. // Phys. Rev. E. 1999. V. 59. P. 763; https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevE.59.763
- Flory P.J. Principles of polymer chemistry. N. Y.: Cornell University Press, 1953.
- Maier W., Saupe A. // Zeitschrift Naturforschung. A. 1959. V. 14. № 10. P. 882.
- Soule E.R., Rey A.D. // Liq. Cryst. 2011. V. 38. № 2. P. 201; https://doi.org/10.1080/02678292.2010.539303
- Katriel J., KventselG.F., Luckhurst G.R., SluckinT.J. // Ibid. 1986. V. 1. № 4. P. 337; https://doi.org/10.1080/02678298608086667
- Matsuyama A., Evans R.M.L., Cates M.E. // Phys. Rev. E. 2000. V. 61. P. 2977; https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevE.61.2977
- Das S.K., Rey A.D. // Computational Materials Science. 2004. V. 29. № 2. P. 152; https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927025603001824
- Rey A.D. // Soft Matter. 2010. V. 6 P. 3402; http://dx.doi.org/10.1039/B921576J
- de Gennes P., Prost J. The Physics of Liquid Crystals. Oxford: Clarendon Press, 1993.
- Jakli A. // Liq. Cryst. Rev. 2013. V. 1. №. 1. P. 65; https://doi.org/10.1080/21680396.2013.803701
- Biaxial Nematic Liquid Crystals Theory, Simulation, and Experiment. Eds. Luckhurst G.R., Sluckin T.J. Chichester, UK: Wiley, 2015.
- Aliev M.A., Ugolkova E.A., Kuzminyh N.Y. // J. Chem. Phys. 2016. V. 145. № 8. P. 084908; https://doi.org/10.1063/1.4961662
- Edwards S.F. // Proc. Phys. Soc. 1966. V. 88. № 2. P. 265; https://dx.doi.org/10.1088/0370-1328/88/2/301
- Gramsbergen E.F., Longa L., de Jeu W.H. // Phys. Rep. 1986. V. 135. № 4. P. 195; https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ 0370157386900074
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. Ч. 1. 5-е изд. М.: Физматлит, 2005. ISBN 5-9221-0054-8
- Dorgan J.R. // Liq. Cryst. 1991. V. 10. № 3. P. 347; https://doi.org/10.1080/02678299108026281
- Riccardi C.C., Borrajo J., Williams R.J.J. // J. Chem. Phys. 1998. V. 108. № 6. P. 2571; https://doi.org/10.1063/1.475641
Дополнительные файлы
Доп. файлы
Действие
1.
JATS XML
2.
Рис. 1. Модель V-образной молекулы, образованной двумя жесткими сегментами, соединенными под внешним углом α. Молекула состоит из мономерных звеньев (обозначены как 1, 2… NA), общее число которых равно NA.
Скачать (18KB)
3.
Рис. 2. Фазовые диаграммы смеси полимер/V-образный ЖК при φ = 1/2 и различных внешних углах между сегментами ЖК: a – a = 0, б – a = 0.524 рад, в – a = 0.611 рад, г – a = 0.6106. Бинодали показаны сплошными линиями, спинодаль жидкость–жидкость – точечной линией, спинодаль жидкость – нематическая фаза – штрих-пунктирной линией. Буквы C, E и P обозначают соответственно критическую точку, точку эвтектики и точку, отвечающую наименьшему значению X состава смеси, при котором реализуется однофазное нематическое состояние N.
Скачать (92KB)
4.
Рис. 3. а – Фазовая диаграмма для смеси симметричных V-образных молекул при a = 1.32 рад, NA = 4, NB = 10; б – поведение собственных значений тензора (2) в зависимости от температуры. Сплошная линия отвечает наименьшему СЗ, отличному от двух других совпадающих СЗ (показаны точечной линией).
Скачать (39KB)
5.
Рис. 4. Фазовые диаграммы смеси полимер/V-образный ЖК при фиксированном значении угла между сегментами (a = p/6) для различных степеней асимметрии φ жидкого кристалла: (a) φ = 0, (б) φ = 1/6, (в) φ = 1/3 и (г) φ = 1/2. Обозначения те же, что и на рис. 2.
Скачать (92KB)
