21/08/2017

В МГУ создали новые светочувствительные жидкокристаллические полимеры

Ученые МГУ в сотрудничестве с чешскими коллегами из Института физики (Прага) синтезировали и исследовали новые ЖК-полимеры, сочетающие в себе оптические свойства жидких кристаллов и механические свойства полимеров. Такие полимеры могут быстро изменять ориентацию молекул под действием внешних полей и одновременно способны образовывать покрытия, пленки и детали сложных форм. Важное преимущество таких систем перед низкомолекулярными жидкими кристаллами заключается в том, что ЖК-полимеры при комнатной температуре существуют в стеклообразном состоянии, фиксирующем ориентацию молекул.

ЖК-полимеры состоят из молекул с высокой молекулярной массой, которые называют макромолекулами. Они имеют гребнеобразное строение: к основной гибкой полимерной цепи присоединены с помощью "развязки" из последовательно связанных молекул CH2 светочувствительные "жесткие" азобензольные фрагменты (C₆H₅N=NC₆H₅). Эти фрагменты стремятся упорядочиться и могут образовывать самые разные виды «упаковок» — жидкокристаллических фаз. Когда на такие полимеры падает свет, азобензольные группы перестраиваются, из-за чего оптические свойства полимеров изменяются. Такие полимеры называют фотохромными.

Особое внимание ученые уделили процессам фотоизомеризации и фотоориентации. Фотоизомеризация — это перегруппировка связей внутри молекулы полимера под действием света. Фотоориентация — это изменение ориентации жестких азобензольных (в данном случае) фрагментов под действием линейно-поляризованного света, в луче которого направление колебаний электрического поля строго определено. В ходе циклов фотоизомеризации под действием поляризованного света азобензольные фрагменты меняют свой угол. Это происходит до того момента, пока их ориентация не становится перпендикулярной плоскости поляризации падающего света, и фрагменты уже не способны поглощать свет.

Сначала ученые МГУ в сотрудничестве с коллегами из Института физики Академии наук Чешской Республики синтезировали мономеры, из которых в МГУ получили ЖК-полимеры. Фазовое поведение и температуры фазовых переходов полимеров авторы исследовали методами поляризационно-оптической микроскопии и дифференциально-сканирующей калориметрии. Детальная структура фаз была изучена методом рентгеноструктурного анализа на факультете фундаментальной физико-химической инженерии МГУ.

 

 


Другие новости этого раздела:

21/06/2018

Осенью в Подмосковье пройдет конференция «Макромолекулярные нанообъекты и полимерные нанокомпозиты»

14/06/2018

«Объединенная вагонная компания» поставит «Щекиноазоту» 295 вагонов-цистерн для перевозки наливных химических грузов

05/06/2018

Компания АЛПЛА вложит около 500 млн рублей в проект по реконструкции производства полимерной упаковки в Подмосковье

23/05/2018

Норвегия отложила окончательное решение о проекте промышленного захвата и хранения углерода

03/05/2018

Clariant дебютировала в аддитивных решениях и представила AddWorks на Chinaplas 2018

26/04/2018

BASF занялась дизайнерской обувью

23/04/2018

Smithfield Foods начнет выпускать экологичные удобрения

16/04/2018

Evonik представляет инновационные концепции пластмасс для детских очков

30/03/2018

BASF управляет светом

29/03/2018

«Роснефть» и Катарский фонд образования планируют заняться совместными разработками в области переработки газа и производства пластмасс

19/03/2018

Wacker открывает новую лабораторию клеев и герметиков в техническом центре в Москве

14/03/2018

Saudi Aramco может инвестировать в российские научные разработки для нефтегаза

06/03/2018

BASF представил новый катализатор флюид-каталитического крекинга

01/03/2018

Мировой рынок композитов вырастет 115,43 млрд долларов к 2022 году

28/02/2018

В Татарстане обсудили новую импортозамещающую технологию получения суперконструкционных полимеров