En måde at bevidst ændre krumningen af ​​bøjede molekyler ved hjælp af en polymer og ultraviolet lys

Et team af forskere fra University of Oxford og Utrecht University har udviklet en måde at ændre krumningen af ​​bøjede molekyler ved hjælp af en polymer og ultraviolet lys. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Videnskab , gruppen beskriver deres proces og mulige anvendelser til den. Maria Helena Godinho, med University NOVA i Lissabon, har udgivet et Perspective-stykke i samme tidsskrift, der beskriver fordelene ved at bruge buede, aflange stænger (molekyler), også omtalt som bøjet kerne eller bananformede molekyler, når man laver kirale flydende krystallinske faser - og skitserer også det arbejde, teamet har udført i denne nye indsats.

Som forskerne bemærker, molekylær chiralitet (når et molekyle ikke kan overlejres på sit spejlbillede) er generelt nødvendigt ved fremstilling af chirale flydende krystallinske faser - men nogle gange, en anden tilgang er mulig - ved at bruge buede, aflange molekyler, der ligner en banan, eller som har en bøjet kerneform. I denne nye indsats, forskerne har fundet på en måde at kontrollere graden af ​​bøjning i sådanne molekyler ved hjælp af en fotoresponsiv polymer og ultraviolet lys. De fandt også ud af, at forståelsen af ​​byggestenene i materialer, der førte til krumning under selvsamling af molekylerne, var nøglen til at lære, hvordan man får dem til at bøje på ønskede måder.

Arbejdet involverede at starte med molekyler af SU-8 fotoresist uden krumning, og derefter bruge varmen fra en ultraviolet lampe til at tilskynde til bøjning på grund af knæk. Ved at gøre sådan, de fandt ud af, at de bevidst kunne ændre stængernes krumning ved at overvåge deres fremskridt med konfokal mikroskopi. Som en del af deres arbejde, de fandt ud af, at de var i stand til at fremkalde en bred vifte af faseadfærd i stængerne, såsom smektisk-lignende faser (både polære og antipolare) og biaksiale nematiske faser. De fandt også ud af, at de var i stand til at anspore en nematisk fase af splay-bend-type, en sjælden bedrift i laboratoriet. Nettoresultatet, som Godinho bemærker, er, at arbejdet har åbnet døren til produktionen af ​​en ny serie af nematiske kolloide flydende krystaller, som er, selvfølgelig, bruges i en lang række forskellige skærme i elektroniske enheder.

© 2020 Science X Network