Холестерическая сверхструктура

Cтраница 1

Схема взаимной ориентации спиральных молекул полипептида, приводящая к холестерической сверхструктуре. Парад-лельными линиями обозначены палочкооб-разные молекулы полимера. [1]

Холестерическая сверхструктура присуща также термотропным жидким кристаллам, образованным из нерацемической смеси хи-ральных ( оптически активных) молекул. И наоборот, закрученная сверхструктура может образоваться в нематической фазе при добавлении небольших количеств хиральных молекул. [2]

В смеси метиленхлорида и диоксана при соотношении 8: 2 холестерическая сверхструктура ПБГ компенсирована-существует в виде нем этического жидкого кристалла. Эти любопытные эксперименты, очевидно, нарушают эмпирическое правило, согласно которому направление молекулярной хи-ральности ( в данном случае правовращающая а-спираль) задает направление холестерической закрученности. Этот вопрос обсуждается ниже. [3]

В смеси метиленхлорида и диоксана при соотношении 8: 2 холестерическая сверхструктура ПБГ компенсирована - существует в виде нематичеокого жидкого кристалла. Эти любопытные эксперименты, очевидно, нарушают эмпирическое правило, согласно которому направление молекулярной хи-ральности ( в данном случае правовращающая а-спираль) задает направление холестерической закрученности. Этот вопрос обсуждается ниже. [4]

При этом сначала приготавливают макроскопически однородно ориентированный ( нематический) жидкий кристалл, устраняя холестерическую сверхструктуру магнитным полем и используя анизотропию диамагнитной восприимчивости полипептидных молекул ( см. разд. Сходство между упорядоченными магнитным полем, одноосными полипептидными жидкими кристаллами и механически ориентированными полимерами позволяет интерпретировать данные по дифракции рентгеновских лучей с использованием общего подхода, обычно применяемого для описания ориентации полимерных кристаллитов в волокнах. [5]

На рис. 7 сравниваются экспериментально найденные величины шага Р с вычисленными по уравнению ( 4) для жидкокристаллического ПБГ в смешанном растворителе. Очевидно, что вычисленные Самульски [25] параметры холестерической сверхструктуры находятся, в хорошем согласии с экспериментом. [6]

На рис. 7 сравниваются экспериментально найденные величины шага Р с вычисленными по уравнению ( 4) для жидкокристаллического ПБГ в смешанном растворителе. Очевидно, что вычисленные Самульски [25] параметры холестерической сверхструктуры находятся в хорошем согласии с экспериментом. [7]

Зависимость модуля упругого кручения К 22 от концентрации ПБГ в растворе ( О 20 С, 25 С. [8]

Данные, приведенные на рис. 11, можно использовать для определения модуля упругого кручения Kzz полипептидного жидкого кристалла. С физической точки зрения / С22 характеризует силу, необходимую для деформации кручения в холестерической сверхструктуре либо за счет приложения внешних полей, либо путем обычного нагревания. [9]

Зависимость модуля упругого кручения Кю от концентрации ПБГ в растворе ( О 20 С, 25 С. [10]

Данные, приведенные на рис. 11, можно использовать для определения модуля упругого кручения / С22 полипептидного жидкого кристалла. С физической точки зрения / ( 22 характеризует силу, необходимую для деформации кручения в холестерической сверхструктуре либо за счет приложения внешних полей, либо путем обычного нагревания. [11]

Микрофотография твердой пленки ПБГ толщиной 20 мкм пластифицированной 3 3-диметилдифенилом ( 30 масс. %, полученная в скрещенных поляроидах. расстояние между соседними линиями около 2 мкм. [12]

Межмолекулярное расстояние D в твердом веществе значительно меньше, чем в жидком кристалле. Мы наблюдали радужные отражения от некоторых твердых пленок полипептида; это указывает на то, что Р по величине сравнимо с длиной волны видимого света. Поскольку обсуждаемая холестерическая сверхструктура зафиксирована в твердом состоянии, Я фактически нечувствительно к температуре, вследствие чего отсутствует изменение цвета отраженного света при изменении температуры характерное для термотропных холестерических веществ. [13]

IV мы отмечали, что в жидком кристалле холестериче-ская ось z направлена предпочтительно перпендикулярно большим поверхностям. В процессе испарения растворителя такими поверхностями являются стеики ячейки и граница раздела раствор - воздух. В результате в образующихся твердых пленках продольные оси молекул ПБГ распределяются только в плоскости пленки, тогда как z перпендикулярна поверхности пленки. На рис. 16, а представлена микрофотография, полученная с помощью растрового-электронного микроскопа, на которой представлен срез пленки ПБГ, имеющий остаточную холестерическую сверхструктуру. [14]

IV мы отмечали, что в жидком кристалле холестериче-ская ось z направлена предпочтительно перпендикулярно большим поверхностям. В процессе испарения растворителя такими поверхностями являются стенки ячейки и граница раздела раствор - воздух. В результате в образующихся твердых пленках продольные оси молекул ПБГ распределяются только в плоскости пленки, тогда как z перпендикулярна поверхности пленки. На рис. 16, а представлена микрофотография, полученная с помощью растрового-электронного микроскопа, на которой представлен срез пленки ПБГ, имеющий остаточную холестерическую сверхструктуру. [15]

Страницы: 1