Bu protokol sıvı kristallerin viskoelastik germe özelliklerini nasıl karakterize edeceğini açıklar ve yeni fotoromatolojik malzemelerin nasıl geliştirilenle ilgili anahtar soruları yanıtlamaya yardımcı olur. Bu yöntemin en büyük avantajı, reolojik özelliklerin ve ilgili yapısal özelliklerin ışık uyaranları altında gerçek zamanlı olarak ölçülebilmesi ve fotoromatolojik anahtarlama davranışının kaydedilmesidir. İşleme başlamadan önce, ortalama bir santimetre boyutlarında cam yüzeyleri kesmek için elmas tabanlı bir cam kesici kullanın ve parçaları 38 veya 42 kilohertz'de alkali bir deterjanla yıkayın.
Daha sonra yüzeyleri yıkama başına taze distile suda sonication ile 10 beş dakikalık yıkar ile durulayın ve en az 10 dakika UV-ozon için substratlar tabi. Düzlemsel hizalama katmanı eklemek için, temizlenen her cam yüzeyinüzerine 20 mikrolitrelik damlacıklarda bir mililitre poliamid düzlemsel hizalama çözeltisi dağıtmak için bir pipet kullanın. Hemen yüzeyler üzerine yaklaşık 20 nanometre kalınlığında hizalama tabakası kat spin için bir spin coater kullanın.
Spin sonunda, çözücü kaldırmak için 60 dakika boyunca 80 derece santigrat kaplamalı cam yüzeyler pişirin, 180 santigrat derece en az 60 dakika kür takip. Daha sonra uygun parametrelerde yüzeyleri ovmak için bir rayon bez sürtünme makinesi kullanın. Yeni bir cam yüzey üzerine fotoreaktif yapıştırıcı ve 5 mikrometre çapında cam parçacıkları 0,1 miligram 100 mikrolitre ekleyin ve malzemeleri karıştırmak için bir ataş ucu kullanın.
Hücre boşluğu ayarlamak için cam substrat hücrenin dört köşesine karışık malzeme aktarın ve düşük basınçlı cıva buharı kısa ark lambası veya UV 365 nanometre dalga boyu ile hücre aydınlatmak için led kullanın. Aydınlatmadan sonra, hücreyi sıcak bir aşamaya yerleştirin ve hücreyi izotropik sıvı nematik faz geçişinin üzerinde bir sıcaklığa ısıtmak için sahnenin hedef sıcaklığını ayarlayın. Faz geçişinin sonunda, 0,2 ila 10 mikrolitrelik sıvı kristal malzemenin tamamını hücrenin açık bir yüzeyine aktarın.
Sıvı kristal malzeme ve hücregirişi arasında temas elde etmek için hücre girişine doğru malzeme itmek için bir microspatula kullanın. Sonra sıvı kristal malzeme kılcal kuvvet ile hücre doldurmak için bekleyin. Sıvı kristal hücrelerinin doku karakterizasyonu için, örnekleri polarize ışık mikroskobu altında artı veya eksi 0,1 kelvin doğruluğu ile numune sıcaklığını kontrol etmek için sıcak sahne üzerine yerleştirin.
UV ışınlaması ile ve olmadan soğutma ve ısıtma sırasında dokuları sırayla kaydetmek için dijital renkli kamera ve UV epi-illuminator kullanın. Numunelerin reolojik ölçümü için, önce üreticinin talimatlarına göre yazılım içinde geometri ataleti ve sıfır boşluk kalibrasyonları gerçekleştirin. Sonra toz CB6OABU örnek 250 miligram dışarı tartmak.
Bir sonraki yük reometre nin baz kuvars plaka üzerine örnek ve izotropik-nematik faz geçiş noktası üzerinde bir değer için örnek odasının sıcaklığını ayarlayın. Daha sonra numuneyi sandviçlemek için ölçüm plakasını taban kuvars plakasına yaklaştırmak için bir boşluk değeri belirleyin. Ölçüm plakası kırpma konumunda durduğunda boşluğun dışında olan fazla numuneyi kesmek için kağıt laboratuar mendilleri kullanın.
Ölçümü gerçekleştirmek için, cb6OABOBu'nun fotoromatolojik anahtarlamasını yüksek basınçlı cıva buharı kısa ark lambasını kullanarak ölçerek numuneyi 365 nanometreye ışınlayın. Nematik fazda moleküllerin tek eksenli bir hizalaması gerçekleşir. Sıcaklığı karanlıkta büküm büküme düşürürken, çizgili çizgilerin sıvı kristal hücresinin sürtünme yönüne paralel olarak koşturduğu çizgili bir desen oluşur.
Sıcaklığın daha da düşmesi kristalleşmeye yol açar. UV ışığı ile ışınlama, bükümün transtan cis durumuna dönüşmesine neden olarak faz değişimi ve dolayısıyla doku değişimi yle sonuçlanır ve UV ışığı, büküm-büküm aşamasından başlayarak çizgili dokuyu nematik fazın tek eksenli hizalanmış durumuna dönüştürür. UV ışığının kapatılıp moleküllerin güçlerinigüsüne ve trans durumuna tekrar girişmesine olanak sağlayarak büküm büküm fazının çizgili dokusunun yeniden oluşturuçunu sağlayır.
CB6OABOBu'nun çeşitli koşullar altında etkin viskozitesinin ölçülmesi, etkili kesme viskozitesinin sıcaklık bağımlılığını ortaya koymaktadır. Burada birinci ve ikinci koşularda farklı sıcaklıklarda etkili kesme viskozitesinin kesme stresi bağımlılığı görülebilir. Bu grafikte, farklı sıcaklıklarda UV ışınlama tarafından tetiklenen etkili kesme viskozitesi arasındaki varyasyon gösterilmiştir.
Ve bu grafikler, iki farklı sıcaklıkta bir günlük ölçeğinde etkili kesme viskozitesinin anahtarlama eğrilerini göstermektedir. Güvenilir veri elde etmek için, ölçümleri almadan hemen önce reometreyi kalibre etmek çok önemlidir. Işığa duyarlı dimerler üzerinde gelecekteki çalışmalar için bir fikir farklı aşamaları ve aydınlatma koşulları moleküler dinamikleri içine fikir verebilir bir geniş bant dielektrik spektrumları kontrol etmektir.
