表面活性剂溶致液晶的表征及相图绘制

该实验以离子型表面活性剂C14TAB-水二元体系为研究对象,通过偏光显微镜和目视观察法详细研究体系的各向同(异)性、双折射、偏光织构等光学性质和相行为,利用小角X射线散射(SAXS)技术表征溶致液晶相的结构和参数,并绘制其二元相图。该实验在原有综合化学实验的基础上拓展研究体系,降低实验成本,提升实验准确性,可帮助学生在了解溶致液晶表观性质的基础上,进一步认识其微观结构,掌握表征技术的原理和方法,激发学生对物理化学实验的兴趣,有助于学生科学逻辑思维的拓展和实验技能的提高。     

溶致液晶中金属纳米粒子的掺杂及其作用机制研究

在用琥珀酸二异辛酯磺酸钠(AOT)构建的具有长程有序结构的层状溶致液晶内, 用不同方式导入预制的亲油或亲水贵金属纳米粒子, 可得到纳米粒子分布在不同介观空间内的无机/有机杂合体. 依据小角X射线散射和偏光显微镜结果, 通过分析掺杂纳米粒子与液晶模板的相互作用, 对掺杂前后体系结构的变化及制得杂合体的稳定性进行了表征. 结果表明, 除考虑掺杂粒子与层状模板空间的匹配外, 体系中静电斥力、范德华引力和Helfrich涨落力之间的平衡是维持液晶结构稳定的基本条件.     

层状溶致液晶中磁性纳米粒子掺杂的研究

选择非离子表面活性剂十二烷基(4)聚氧乙烯醚(C₁₂E₄)与H₂O构成的溶致液晶(LLC)层状模板, 掺杂油酸铵包覆的Fe₃O₄亲水性磁性纳米粒子, 构建稳定的有机/无机杂合体. 用透射电镜(TEM), X射线粉末衍射(XRD), 偏光显微镜(POM), 小角X射线散射(SAXS)和振动探针式磁强计(VSM)等对粒子及掺杂前后的层状液晶相结构变化进行表征. 结果表明, 粒子掺入使LLC模板的层间距产生了改变, 同时增强了体系有序性．通过对杂合体表征结果的分析, 阐述了模板与粒子间相互作用的机理.     

表面活性剂溶致液晶体系研究进展

从表面活性剂溶致液晶的发现、发展、研究方法及应用等方面对该领域的研究状况与发展趋势进行了概述。     

表面活性剂溶致液晶的流变学性质

系统阐述了三种溶致液晶(六角状、立方状和层状液晶)的流变性质,概括了各自的流变性特点并给出了其理论模型,特别对立方相的流变学模型和层状相的剪切诱导转变作用进行了较详细的说明.讨论了因为这种转变而导致的囊泡的形成,并且在表面活性剂和嵌段共聚物中均可观察到剪切诱导的结构转变.     

溶剂性质对层状液晶结构与稳定性的影响

水体系层状液晶虽早有研究,但对非水层状液晶的研究则开始较晚,本文用HNMR和小角X射线衍射等方法,研究了极性有机溶剂甲酰胺代替水后,对SDS/C₁₀OH/溶剂体系层状液晶结构与稳定性的影响。     

掺杂聚苯胺溶致液晶相的产生和表征

聚苯胺（PAN）具有共轭结构,从理论上满足形成液晶相的基本条件［1,2］．但由于聚苯胺难溶、难熔,长期以来对于聚苯胺溶液（尤其是浓溶液）或熔体的研究甚少．近年来,人们采用具有“增塑作用”的大分子功能质子酸对聚苯胺进行掺杂,获得可溶于多种有机溶剂中的掺杂态聚苯胺［3～5］．然而,聚苯胺溶液的结构与性能的特点及能否产生溶致液晶相等问题目前尚未见报道．为此,我们研究了十二烷基苯磺酸（DBSA）掺杂聚苯胺在有机溶剂中形成液晶相的条件,探讨了不同掺杂方法对PAN－DBSA的溶解性及形成液晶棺的影响;采用差式扫描量热分…     

磺酸型双子表面活性剂的溶致液晶结构研究

合成了一种磺酸型双子表面活性剂6,6 -(丁基-1,4-二基双氧)双(3-壬基苯磺酸)(9BA-4-9BA), 利用偏光显微镜和X射线衍射分析仪研究了其在水溶液和乙酸乙酯溶液中的溶致液晶结构变化. 结果表明, 9BA-4-9BA在两种溶剂及其混合溶剂中均可出现溶致液晶态结构, 并且双子表面活性剂的溶致液晶相态与溶液浓度和溶剂种类密切相关. 随着浓度增加, 9BA-4-9BA水溶液溶致液晶结构由立方相经由片层立方相转变为层状液晶相, 乙酸乙酯溶液中主要以层状液晶相存在.     

Formation of Lamellar Silica from Lyotropic Liquid Crystals of Dodecyl Benzene Sulfonic Acid

The formation of lamellar mesostructured silica by a neutral route in dodecylbenzene sulfonic acid (DBSA)/aminoalkoxysilane/water systems was investigated by phase study and Small Angle X‐ray Scattering (SAXS). Initially, two lamellar lyotropic phases are found, one corresponding to the DBSA and other corresponding to the DBSA‐aminoalkoxysilane salt. With the hydrolysis and condensation of siloxane groups, the DBSA‐aminoalkoxysilane lyotropic phase disappears and lamellar silica is formed. The lyotropic phase does not act as a true template but as a source of amphiphilic molecules, hence synthesis takes place via a phase separation mechanism. This synthesis route provides an easy way to prepare amino functionalized lamellar silica.     

碳氢／碳氟表面活性剂复配体系溶致液晶的研究

以全氟辛酸钠－十六烷基三甲基溴化铵／正丁醇／水体系为研究对象，通过其相图的测定确立了液晶区．其液晶区域面积大于十六烷基三甲基溴化铵／正丁醇／水体系的液晶区．摄制了该体系液晶区系列样品的纹理照片，用小角Ｘ光衍射法测定了液晶各种组分变化时的层间距，并结合２ＨＮＭＲ谱图和纹理照片的对照和分析，从分子水平上研究了液晶的微观结构．     

无机溶致液晶研究进展

目前发现的液晶多数为有机液晶,无机液晶非常少见。非球形无机胶体(棒状或盘状)体系在排斥体积熵的作用下可形成液晶相,即无机溶致液晶。由于其具有的理论意义和潜在的应用价值,无机液晶近年来引起了人们的关注。本文综述了无机溶致液晶的研究历史和最新进展。     

溶致液晶及其在纳米结构材料合成中的应用

有序纳米结构材料是一类具有广泛应用前景的新材料,在分离、催化、传感器等领域的应用潜力巨大。近年来,利用溶致液晶模板合成纳米结构颗粒和薄膜材料的研究取得了一系列重要进展,包括新纳米结构金属和半导体材料的合成、由过渡金属水合物与表面活性剂构建的新液晶体系、溶致液晶与其它模板结合制备具有多级孔结构的新材料、影响液晶体系及纳米结构材料有序性与稳定性的关键因素、以及纳米结构形成机理等方面的内容。本文就上述几个方面的近期研究成果进行了总结与综述,并展望了利用溶致液晶模板合成纳米结构材料需要进一步深入开展的内容,有助于化学、化学工程和材料科学等领域的相关研究工作。     

溶致液晶模板电化学沉积纳米材料

本文综述了以小分子表面活性剂构成的溶致液晶作模板,采用电沉积方法制备金属、半导体、导电聚合物的纳米膜、纳米线等材料的研究进展.对影响沉积产物形貌和性能的各因素进行了分析,展望了溶致液晶模板电沉积纳米材料的发展趋势.     

Effect of the Duty Cycle of Flower-like Silver Nanostructures Fabricated with a Lyotropic Liquid Crystal on the SERS Spectrum

Surface-enhanced Raman scattering (SERS) has been widely reported to improve the sensitivity of Raman spectra. Ordinarily, the laser is focused on the sample to measure the Raman spectrum. The size of the focused light spot is comparable with that of micro-nano structures, and the number of micro-nano structures contained in the light spot area (defined as duty cycle) will severely affect the spectrum intensity. In this study, flower-like silver nanostructures were fabricated with a soft lyotropic liquid crystal template in order to investigate the effect of duty cycle. They were observed under a scanning electron microscope, and their spectrum enhancement factor was computed with the obtained Raman spectrum. Then, their duty cycles were measured using a SERS substrate at different locations. A formula was derived to represent the relation between the duty cycle of the nanoflowers and the Raman spectral intensity. This work could promote the actual applications of SERS in high-sensitivity spectrum testing.     

Utilising Saturated Hydrocarbon Isosteres of para Benzene in the Design of Twist-Bend Nematic Liquid Crystals

The nematic twist-bend (N_TB) liquid crystal phase possesses a local helical structure with a pitch length of a few nanometres and is the first example of spontaneous symmetry breaking in a fluid system. All known examples of the N_TB phase occur in materials whose constituent mesogenic units are aromatic hydrocarbons. It is not clear if this is due to synthetic convenience or a bona fide structural requirement for a material to exhibit this phase of matter. In this work we demonstrate that materials consisting largely of saturated hydrocarbons can also give rise to this mesophase.     

热致胆甾液晶的蓝相

简述了小分子蓝相的研究现状及聚合物稳定的小分子蓝相和聚合物蓝相的研究进展.通常小分子蓝相温域较窄,仅1℃左右.聚合物稳定的小分子蓝相温域达66℃,而我们展现的聚合物蓝相宽达300℃以上,甚至低于室温也有蓝相存在.所有的蓝相全部展示可见光的布拉格反射.