液晶生物膜模型

 一、液晶的故事1888年,奥地利植物学家F.Reini-tzer在研究胆甾醇酯对植物的作用时,发现这种有机材料竟然有两个熔点:在145.5℃.胆甾醇酯先熔化成一种混浊的液体;到178.5℃,混浊突然消失,液体变成全透明,“如果说固体的胆甾醇酯已在145.5℃熔化为液体,那么,又是什么不同于固体与液体的鬼东西在178.5℃熔化?”     

生命科学中的物理问题讲座：第七讲 生物膜液晶模型的若干研究进展

简述了生物膜液晶模型理论研究的最新进展及其可能的实际应用－用细胞的形状推断细胞的内压与膜电位。     

双亲分子流体膜的弹性与热涨落生物膜的Helfrich理论

本文简要评述了双亲分子流体膜的弹性与热力学涨落的理论研究现状。介绍了基于这一理论所导出的细胞膜的形状方程式和膜间的热涨落排斥力。另外,对有关物理量的实验测量也作了较全面的陈述。     

生物膜的液晶理论

 当代生物学的研究表明:没有液晶就没有生命。细胞膜就是液晶态,神经冲动的传导,脂肪的消化等生命现象都与液晶有关。这就使得物理学上广为应用的液晶,同细胞生物学家所研究的生物膜,发生了千丝万缕的联系。     

从液晶显示到液晶生物膜理论：软凝聚态物理在交叉学科发展中的创新机遇

世界之交,物理学正在与化学、材料科学、生命科学等相互交叉形成新的学科,凝聚态物理为例,在传统的固体物理以外,最近几年又诞生了一门新学科－－软件体物理、或称为复杂流体,液晶 物质凝聚态的重要研究对象,６０年代发展起来的液晶显示技术与７０年代创立的液晶生物膜理论,充分显示了软凝聚态物理在２１世纪的信息与生命科学时代将发挥重要的基础学科作用,是科学技术富于创新发展的领域。     

液晶SmC*相的螺距与手征中心分布

选用双轴性并含有多个手征中心的分子作用势，引入手征中心分布结构因子ζ_χ，采用格胞模型，求得液晶SmC^*相的螺距表达式和螺旋性反转条件.计算了TDOBAMBCC,FLC,PACMB和H6/10等4种典型SmC相液晶的螺距随温度的变化及其受ζ_χ的影响.结果与实验相符. 关键词：     

液晶生物膜及其医学应用

 一、液晶生物膜的发现过程在本世纪中期,由于电子显微镜、X射线衍射、表面化学和离子电极等新技术的应用,细胞膜的存在,才得到了直接证实.在电子显微镜下观察,大多数膜厚度为6-10nm,在垂直于膜平面的方向作切片,可以看到膜的剖面象铁路一样有二条深色的“铁轨”,中间夹着一层浅色的物质.科学家们把生物体内具有此结构特征的细胞膜,以及线粒体、细胞核、内质网等细胞器的膜,统称为生物膜.     

基于极化电子散射的分子手征效应研究

手征(chiral)概念是许多科学领域所关注的焦点，其研究也是探索生命起源和生命活动最吸引人的研究方向之一。本简要介绍近几年基于极化电子散射实验的分子手征效应研究的实验方法及结果，并展望了该领域的实验发展前景，以希望能在高灵敏度及新实验方法基础上更深入研究手征效应的物理内容。     

液晶态油酸脂质体与生物膜相互作用的理化特性

用小角Ｘ射线散射用法和 ^３１Ｐ核磁共振技术，对抗癌新药——液晶态油酸多相脂质体的结构进行了研究。实验结果表明：胆固醇、油酸、非离子表面活性剂均对ＰＥ脂质体液晶态的结构有显著的影响。在含有高效分散剂的磷酸盐缓冲溶液中制成的液晶态油酸多相脂质体由片层六角相和片层立方相组成。电子自旋共振研究表明，这种结构的脂质体与Ｅ_ｃ腹水肝癌细胞相互作用的结果使Ｗ／Ｓ值增加。 关键词：     

基于极化电子散射的分子手征效应研究

手征(chiral)概念是许多科学领域所关注的焦点,其研究也是探索生命起源和生命活动最吸引人的研究方向之一.本文简要介绍近几年基于极化电子散射实验的分子手征效应研究的实验方法及结果,并展望了该领域的实验发展前景,以希望能在高灵敏度及新实验方法基础上更深入研究手征效应的物理内容.     

碗形液晶的诞生

本文作者是香港大学学士、美国哥伦比亚大学博士 ,中国液晶学会的创始人之一 (1980年 ) ,国际液晶学会的创立者 (1990年 ) .液晶根据分子形状可分为棒形、盘形和碗形 .其中 ,碗形液晶是作者在中国科学院物理研究所工作期间 (1978— 1983年 )首次提出来的 ,这一篇论文发表在我们《物理》杂志上[1] .时过近 2 0年 ,我们很高兴在此刊登作者回忆这一重要科学发现的一些背景故事的译文 ,希望能对广大读者有所启发 .     

聚酰亚胺膜上液晶表面锚定强度的研究

研究了取向剂聚酰亚胺上摩擦强度与液晶的表面锚定强度的关系,分析了液晶的表面锚定强度与液晶分子表面预倾角的关系,并运用空间相互作用模型及表面沟槽理论进行了对比分析,认为液晶分子的表面排列机理主要是聚合物与液晶分子的空间相互作用力。 关键词：     

液晶的历史

 液晶,是一种在一定温度范围内呈现不同于气态、液态,又不同于固态的特殊状态的物质。它既具有晶体所特有的双折射性,又具有液体的流动性。液晶最使人感兴趣的是:同一种液晶材料,在不同温度下可以处于不同的相,产生变化多端的相变现象。液晶系统分子间的作用力非常微弱,它的结构易受周围的机械应力、电磁场、温度和化学环境等变化的影响,因此在适度地控制周围的环境变化之下,液晶可以透光或反射光。由于只需很小的电场控制,因此液晶非常适合作为显示材料。从成分和呈现液晶相的物理条件来看,液晶可以分为热致液晶和溶致液晶两大类。热致液晶是指单一成分的纯化合物或均匀混合物在温度变化下出现的液晶相。     

生物液晶物理研究及其进展

 液晶是凝聚态物理研究的重要对象,生物液晶物理是液晶物理理论在生命科学中的具体应用,是生物学与液晶物理学共同研究的交叉学科。     

液晶及其应用

 液晶是１８８８年由奥地利的Ｆ．Ｒｅｉｎｉｔｚｅｒ发现的．他把各向同性的胆甾醇苯酸酯晶体加热到１４５．５℃时,它熔融成为各向异性的混浊液体．继续升温到１７８．５℃,混浊液体突然变为清亮的液体．这个由混浊到清亮的过程是可逆的．这说明在各向同性的国相和各向同性的液相之间存在着一个各向异性的液态中介相．把这个各向异性的液态中介相叫做液晶相．凡是能出现液晶相的物体统称为液晶．混浊的胆甾醇苯酸酯液体就是一种液晶．由于液晶具有各向异性而且是液态,所以液晶必然是由各向异性的分子构成,而且分子倾向于定向排列．各向同性分子构成的液态是不可能出现各向异性的．液晶分子有棒形,盘形和碗形三种形状．     

聚合物LB膜定向铁电液晶的特性

利用新近合成的聚酰亚胺ＬＢ膜定向铁电液晶分子,通过原子力显微镜对经不同亚胺化温度处理的聚酰亚胺ＬＢ膜进行扫描探测,发现相应的ＬＢ膜具有不同的形貌结构,认为高温亚胺化的ＬＢ膜可以提高较高的势垒,这为铁电液晶双稳记忆性的出现提供了可能,而ＬＢ膜的超薄特性有利于开关过程中表面聚积电荷的中和与释放,保证了器件优良的双稳记忆性的最终获得以及微秒量级快速响应的实现。     

带电纳米颗粒与相分离的带电生物膜之间相互作用的分子模拟

纳米颗粒在纳米医药、细胞成像等领域有着非常广泛的应用,深入理解纳米颗粒与生物膜之间相互作用的微观机制是纳米颗粒合成与应用的重要基础.本文采用粗粒化分子动力学模拟的方法研究了带电配体包裹的金纳米颗粒与相分离的带电生物膜之间的相互作用.结果表明,通过改变金纳米颗粒表面的配体密度、配体带电种类和比例,以及膜内带电脂分子的种类,可以方便地调控纳米颗粒在膜表面或膜内停留的位置和状态.进一步从自由能的角度分析了带电纳米颗粒与带电生物膜之间相互作用的微观物理机制.本文对纳米粒子在纳米医药、细胞成像等领域的应用具有一定的理论参考意义.