液晶/水界面处温度驱动的锚定转变
软凝聚态物质
2020-08-20 v2
摘要
控制液晶分子在与水溶液的界面处的锚定会影响下层液晶相的整体取向组织，这对许多应用至关重要。稳定此类界面的最简单方法是制备水中的液晶液滴；然而，使用液晶壳（即悬浮于水中的球形液晶薄膜）可实现对界面效应更高的灵敏度。这类体系上的锚定转变传统上由表面活性剂分子吸附于界面所触发，该过程既非瞬时也不可逆。在本研究中，我们报道了仅通过控制温度在液晶清亮点附近，即可改变 4-氰基-4'-戊基联苯（5CB，最广泛使用的液晶之一）与稀释聚乙烯醇（PVA，常用于稳定液晶壳的聚合物）水溶液界面处锚定的能力。准静态升温由于 PVA 对 5CB 的局部无序效应，在块体 5CB 相变之前触发分子从平行于界面到垂直于界面的瞬时重取向。我们在平整悬浮薄膜和球形液晶壳上研究了这一锚定转变。切换锚定引发一系列结构转变，涉及拓扑缺陷被稳定的瞬态结构的形成。缺陷结构的类型取决于薄膜的拓扑。该方法能够几乎同时影响薄膜的两个界面，并可用于将初始多分散的向列相壳群体转变为单分散的二价壳群体。
引用
@article{arxiv.1811.09119,
title = {Temperature-driven anchoring transitions at liquid crystal / water interfaces},
author = {Guillaume Durey and Yoko Ishii and Teresa Lopez-Leon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.09119},
year = {2020}
}