Facebook |  ВКонтакте | Город Алматы 
Выберите город
А
  • Актау
  • Актобе
  • Алматы
  • Аральск
  • Аркалык
  • Астана
  • Атбасар
  • Атырау
Б
  • Байконыр
Ж
  • Жезказган
  • Житикара
З
  • Зыряновск
К
  • Капчагай
  • Караганда
  • Кокшетау
  • Костанай
  • Кызылорда
Л
  • Лисаковск
П
  • Павлодар
  • Петропавловск
Р
  • Риддер
С
  • Семей
Т
  • Талдыкорган
  • Тараз
  • Темиртау
  • Туркестан
У
  • Урал
  • Уральск
  • Усть-Каменогорск
Ф
  • Форт Шевченко
Ч
  • Чимбулак
Ш
  • Шымкент
Щ
  • Щучинск
Э
  • Экибастуз

«ЖК-полимеры созданы в МГУ»

Дата: 09 марта 2011 в 19:30

\"ЖК-полимеры созданы в МГУ\"

О ЖК-полимерах – перспективных материалах с рядом уникальных свойств, идея создания которых зародилась на химическом факультете МГУ, рассказывает в своей второй лекции на «Газете.Ru» лауреат премии президента России для молодых ученых, к. х. н. Алексей Бобровский.


В то время, когда уже полным ходом проводились исследования жидкокристаллического состояния (60-70-е годы), возникла идея: а нельзя ли сочетать уникальные оптические свойства жидких кристаллов с хорошими механическими свойствами полимеров — способностью образовывать покрытия, пленки, изделия?

Если обычные жидкие кристаллы известны уже почти полтора столетия, то ЖК-полимерам меньше 40 лет. Но прежде, чем о них рассказать, напомним, что такое полимеры вообще.

Полимеры, или высокомолекулярные соединения – это соединения, которые обычно получаются путем химического связывания большого количества однотипных, в самом простом случае, одинаковых, звеньев.




Молекулы полимеров характеризуются огромным разнообразием и значительно отличаются по форме (правильно говорить, топологии):



Таким образом, в начале 70-х возникли подходы к созданию ЖК-полимеров. Они заключается либо во введении мезогенных (ответственных за формирование ЖК-фазы) групп в состав полимерной цепи, либо их интеграцию к основной полимерной цепи посредством гибких спейсеров (или, по-русски, развязок).

Эти подходы позволили реализовать автономию между основной полимерной цепью и мезогенными группами. Иными словами, в таких макромолекулах основная полимерная цепь не мешает мезогенным фрагментам образовывать жидкокристаллическую фазу.



Немного об истории создания гребнеобразных ЖК-полимеров.

Надо отметить, что приоритет в их создании принадлежит советским ученым.


Именно в Московском университете на химическом факультете Николай Платэ, Валерий Шибаев и Яков Фрейдзон разработали концепцию спейсера и осуществили синтез первых гребнеобразных ЖК-полимеров.



Этот подход заключается в присоединения мезогенных фрагментов к основной полимерной цепи посредством гибких спейсеров (или, по-русски, развязок).

Один из методов получения ЖК-полимеров – полимеризация мономеров, низкомолекулярных соединений, имеющих в своем составе фрагменты, способные к химическому связыванию друг с другом. Важное достоинство такого подхода – возможность получения не только гомополимеров (из одинаковых звеньев), но и сополимеров, состоящих из различных звеньев.



Это позволяет сочетать в одном полимерном материале два разнородных компонента, несущих разные функциональные нагрузки.


Важное преимущество ЖК-полимеров по сравнению с низкомолекулярными жидкими кристаллами – возможность формирования стеклообразного состояния. При высоких температурах реализуется жидкая изотропная фаза, при понижении температуры образуется жидкокристаллическая фаза (в этих условиях полимер выглядит как очень вязкая жидкость), а при охлаждении наблюдается переход в стеклообразное состояние. Чаще всего, при комнатной температуре ЖК-полимеры находятся в стеклообразном состоянии.



Это свойство принципиально отличает ЖК-фазы полимеров от низкомолекулярных соединений. Последние существуют либо в жидком, либо в кристаллическом состоянии, при переходе у них меняется структура. В случае полимеров эта структура оказывается замороженной в стеклообразном состоянии, которое может сохраняться в течение десятилетий. Это не только удобно с точки зрения исследователей, но и важно с точки зрения применения, например, для записи и хранения информации.



По сообщению сайта Газета.ru