液晶材料基本知识-2008
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液晶的电光效应【摘要】120年前,物理学家发现了液晶,如今液晶显示器已经应用到生活中的很多领域。
通过本实验,我们会发现液晶在外电场作用下,分子取向变化了,光的通过率与外加电压的大小有关系。
同时看到,液晶改变排列方式是需要一定时间的,即响应时间。
液晶具有晶体的光栅特性,运用光学的知识可以测量出液晶的光栅常数。
关键词:液晶电光效应响应时间光栅一:引言1888年,植物学家莱尼茨尔发现:胆甾醇苯酸酯晶体加热到145.5℃会熔融成混浊液体,继续加热到178.5℃,混浊液体会突然变成各向同性的清亮液体。
145.5℃-178.5℃范围内,CB处于不同于各向同性液体的中介相。
他将这一现象告诉德国物理学家莱曼,经过系统研究,莱曼发现许多有机化合物都出现中介相,物质在中介相具有强烈的各向异性物理特征,同时又具有流动性。
这种中介相被称为液晶相。
1922年法国的弗里德尔完成了液晶的分类,它被分为近晶相,向列相和胆甾相。
30年代到50年代之间,众多的物理学家对液晶的基本理论,电光磁的各向异性,电光效应等各个领域进行了深入的研究。
进入60年代,液晶材料开始进入实用研究阶段。
本实验通过对液晶盒的扭曲角,电光相应曲线和相应时间的测量,以及对液晶光栅的观察和分析,了解液晶在外电场作用下的变化,及其引起的液晶盒的光学性质的变化,并掌握对液晶电光效应测量的方法。
二:实验原理液晶可根据分子排列的平移和取向有序分为三大类:近晶相,向列相和胆甾相。
本实验采用向列相液晶,它的分子保持平行排列状态,但分子重心混乱无序。
液晶的电光效应是指液晶在外电场作用下分子的排列状态发生变化,引起液晶盒的光学性质随之变化的电对光的调制现象。
同时由于液晶的双折射性,液晶盒还可以显示出旋光性。
1.旋光性液晶材料被封装在两个镀有透明导电薄膜的玻璃基片之间,玻璃表面经过特殊处理,液晶分子的排列受表面的影响,这种装臵称为液晶盒。
若上下两个旋光性成一定角度,基片间液晶分子取向将均匀扭曲。
前言早期对圆偏振发光(Circularly polarized lu-minescence,CPL)材料的研究,主要集中在手性镧系配位化合物。
在2008年,Muller课题组制备了一种铕类配位化合物,其发光不对称因子glum值高达1.38,这一记录保持多年。
近年来CPL材料得到了很好的发展,成义祥课题组与全一武课题合作组制备了一系列聚集诱导圆偏振发光液晶材料,其中一类材料的glum值高达1.5以上, 突破了2008年的记录,并且保证了较好的发光效率,说明聚集诱导圆偏振发光液晶材料具有更加优异的CPL性能。
聚集诱导圆偏振发光液晶分子材料AIE分子经过20多年的发展,其种类在不断地增加。
比较有代表性的AIE分子有四苯乙烯(Tetraphenylethene,TPE)、二苯基丙烯腈(Di- phenylacrylonitrile)、9,10-二苯乙烯基蒽(9,10-Distyrylanthracene,DSA9),等如图2所示,AIE的RIM机理包括分子内旋转受限(Restriction of intramolecular rotations,RIR)和分子内振动受限 (Restriction of intramolecular vibration, RIV)两种类型。
通过共价键形成具有AIE 性质的CPL手性液晶的种类较少,本节将围绕四苯乙烯、二苯基丙烯腈这两种AIE 分子的CPL液晶展开讨论。
其中TPE 是一类重要的AIE分子,其结构简单,易于合成,种类丰富,是研究AIE 机理的明星分子。
如图3所示,TPE衍生物一般对苯环上的4取代位进行修饰而生成具有不同取代基的衍生物,按照取代基的位置和数量,形成具有单取代、双取代和四取代官能团的衍生物。
对TPE 衍生物的合成策略可通过 2 种方式实现:先进行Mcmurry 偶联形成可化学修饰的TPE 分子,再将目标基团修饰TPE形成目标分子(图 3(a));再将目标基团修饰二苯甲酮衍生物,再进行Mcmurry 偶联形成目标TPE分子(图3(b))。
液晶显示模块(LCM)知识详解2008年11月23日星期日 22:19液晶显示模块(LCM)知识详解液晶显示模块是一种将液晶显示器件、连接件、集成电路、PCB线路板、背光源、结构件装配在一起的组件.英文名称叫“LCDModule”,简称“LCM”,中文一般称为“液晶显示模块”。
实际上它是一种商品化的部件.根据我国有关国家标准的规定:只有不可拆分的一体化部件才称为“模块”,可拆分的叫作“组件”。
所以规范的叫法应称为“液晶显示组件”。
但是由于长期以来人们都已习惯称其为“模块”。
液晶显示器件是一种高新技术的基础元器件,虽然其应用巳很广泛,但对很多人来说,使用、装配时仍感到困难。
特别是点阵型液晶显示器件,使用者更是会感到无从下手.特殊的连接方式和所需的专用设备也非人人了解和具备,故此液晶显示器件的用户希望有人代劳,将液晶显示器件与控制、驱动集成电路装在一起,形成一个功能部件,用户只需用传统工艺即可将其装配成一个整机系统。
从广义上说,凡是由液晶显示器件和集成电路装配在一起的部件都属于“模块”,但实际上我们通常所说的“模块”主要是指点阵液晶显示器件装配的点阵液晶显示模块,特别因为是点阵液晶显示器件产品除某些专用大批量的一些品种(如翻译机、通讯用),生产厂家是直接向用户供应液晶显示器件外,几乎所有通用型点阵液晶显示器件都是加工成模块后才供给用户的,所以很容易形成“液晶模块”就是“点阵液晶模块”的误解。
一、数显液晶模块这是一种由段型液晶显示器件与专用的集成电路组装成一体的功能部件,只能显示数字和一些标识符号。
段型液晶显示器件大多应用在便携、袖珍设备上。
由于达些设备体积小,所以尽可能不将显示部分设计成单独的部件,即使一些应用领域需要单独的显示组件,那么也应该使其除具有显示功能外,还应具有一些信息接收、处理、存储传递等功能,由于它们具有某种通用的、特定的功能而受市场的欢迎。
常见的的数显液晶显示模块有以下几种。
1.计数模块这是一种由不同位数的七段型液晶显示器件与译码驱动器,或再加上计数器装配成的计数显示部件。
液晶面板有哪些类型2008-06-22 18:11:35 业界| 评论(1) | 浏览(5739)液晶显示器的面板分为8bit和6bit两种,请问它们有什么区别?购买时该如何分辨呢?答:从色彩的角度来说,不管是CRT还是LCD(液晶显示器)都有真彩显示这样一个概念,其含义是指在R.G.B(红、绿、蓝)三种色彩通道上,显示器具有显示256级灰阶的能力。
一般来说,CRT显示器都能实现真彩显示,而LCD显示器则不尽然。
在物理上具备真彩显示的液晶面板,我们就称其为真彩面板,真彩面板能显示16777216种颜色。
对液晶面板的色彩显示能力,我们通常用在每一个色彩通道上液晶面板能显示灰阶的位数来加以描述。
如果在每个色彩通道上能显示256(28=256)级灰阶,我们就称它为8bit面板,这也就是真彩面板;如果每个通道上只能显示64(26=64)级灰阶,那么我们就称它为6bit面板,这也就是假真彩面板。
现在主流桌面LCD产品,选用6bit和8bit两类面板的都有,中低端产品中大多数采用6bit面板。
大家购买LCD时可参考产品外包装说明或产品说明书进行分辨,标称能显示16.2M色的液晶面板大多需要通过软件来加强面板的色彩效果。
而采用8bit面板的LCD,在显示色彩数这一项上都标注为16.7M色。
常见的液晶显示器按物理结构分为四种:(1)扭曲向列型(TN-Twisted Nematic);(2)超扭曲向列型(STN-Super TN);(3)双层超扭曲向列型(DSTN-Dual Scan Tortuosity Nomograph);(4)薄膜晶体管型(TFT-Thin Film Transistor)。
1.TN型采用的是液晶显示器中最基本的显示技术,而之后其它种类的液晶显示器也是以TN型为基础来进行改良。
而且,它的运作原理也较其它技术来的简单。
请参照下方的图片。
图中所表示的是TN型液晶显示器的简易构造图,包括了垂直方向与水平方向的偏光板,具有细纹沟槽的配向膜,液晶材料以及导电的玻璃基板。
介绍6种AMOLED技术AMOLED(Active Matrix/Organic Light Emitting Diode)是有源矩阵有机发光二极体面板。
相比传统的液晶面板,AMOLED具有反应速度较快、对比度更高、视角较广等特点。
因为AMOLED不管在画质、效能及成本上,先天表现都较TFT LCD优势很多。
这也是许多国际大厂尽管良率难以突破,依然不放弃开发AMOLED的原因。
目前还持续投入开发AMOLED的厂商,除了已经宣布产品上市时间的Sony,投资东芝松下Display(TMD)的东芝,以及另外又单独进行产品开发的松下,还有宣称不看好的夏普。
2008年8月发布的NOKIA N85,以及2009年第一季度上市的NOKIA N86都采用了AMOLED。
在显示效能方面,AMOLED反应速度较快、对比度更高、视角也较广,这些是AMOLED 天生就胜过TFT LCD的地方;另外AMOLED具自发光的特色,不需使用背光板,因此比TFT 更能够做得轻薄,而且更省电;还有一个更重要的特点,不需使用背光板的AMOLED可以省下占TFT LCD 3~4成比重的背光模块成本。
AMOLED的确是很有魅力的产品,许多国际大厂都很喜欢,甚至是手机市场最热门的产品iPhone,都对AMOLED有兴趣,相信在良率提升之后,iPhone也会考虑采用AMOLED,尤其AMOLED在省电方面的特色,很适合手机,目前AMOLED面板耗电量大约仅有TFT LCD 的6成,未来技术还有再下降的空间。
当然AMOLED最大的问题还是在良率,以目前的良率,AMOLED面板的价格足足高出TFT LCD 50%,这对客户大量采用的意愿,绝对是一个门槛,而对奇晶而言,现阶段也还在调良率的练兵期,不敢轻易大量接单。
(1)金属氧化物技术(Metal oxide TFT)这种生产技术目前被很多厂家及专业调查公司看好,并认为是将来大尺寸AMOLED技术路线的首选,各个公司也有相应的大尺寸样品展出。
2008年以后,电容式触摸屏异军突起,In-Cell、On-Cell、OGS等新技术不断涌现,GFF制程繁复材料成本高。
即便GFF具材料成本优势,但GFF的组成架构仍稍嫌复杂,导致触控模组的薄化程度有限,为了满足电子产品的薄化设计趋势,近年来触控模组厂商也纷纷投入开发OGS单片式玻璃触控模组设计架构,目标在减少ITO薄膜或是ITO 玻璃的使用量,利用简化或整合架构概念使触控模组可以达到更薄的设计目标,触控功能材料越简化、薄化,也可进一步增加液晶显示模组的透光率与更佳的色彩表现,也能让整体触控显示模组具更轻盈的模组重量,等于是一举数得的技术方桉。
In-Cell将成为OGS最终方向电容屏主要有第一类是外挂式触摸屏:一是“玻璃式”(GG),二是“薄膜式”(GFF),GFF技术进化方向是GF,即将实现触控感应的两层薄膜减为一层。
基于上下感应层的设计位置不同,GF又分为G1F和GF2;第二类是内嵌式触摸屏,On-cell和In-cell。
电容式触控面板主要结构包括GFF(Glass-Film-Film)、G1F(Glass-Film)、GG (Glass-Glass)、G2 (Glass Only)这几种类型,其中,GFF与G1F均需使用铟锡氧化物(Indium Tin Oxide;ITO)膜,属薄膜电容式触控面板;而GG与G2则运用在玻璃基板上溅镀ITO图样(Pattern)方式取代ITO膜,属玻璃电容式触控面板。
由于全球ITO膜市场主要掌握于日东电工(NittoDenko)等日厂手中,且使用ITO膜易导致触控面板光穿透率下滑,迫使行动装置调升背光强度,相对不利于降低行动装置耗电量,于此背景下,为避免供料短缺及省电需求,薄膜电容式触控面板渐朝减少ITO膜用量发展。
在电容式触控面板主要结构中,GFF因需使用2片ITO膜,相对较不利于降低行动装置耗电量,然其具备价格较低等优势;G1F因可减少ITO膜用量至1片,渐成原先供应GFF结构的业者发展目标。
甲壳型液晶高分子摘要:甲壳型液晶高分子是近年来的一个重要的研究课题,它对我们研究液晶高分子材料提供了非常重要的作用,同时也推动了新型材料的不断研发。
关键词:液晶高分子甲壳素液晶高分子(LCP)材料是近年来研究较多的一种功能高分子,它是兼有液体和晶体两种性质的一种中间过渡态聚合物。
LCP材料不但具有不同数量等级的机械强度,而且还具有很高的弹性模量,以及优良的振动吸收等特性;其制品还呈现壁厚越薄,强度反而越大的独有特征;此外,LCP材料是目前线性热膨胀率最逼近金属材料的新时代超级工程塑料,这种正处于不断开发状态的高分子材料,已完全超越了原有的工程塑料的概念。
液晶是一种与生命科学息息相关的物质存在相态, 它介于完全有序的固态和完全无序的液态之间,具有部分有序性.将液晶的有序性与大分子的性质结合可得到液晶聚合物. 液晶或介晶单元可以通过两种不同的方法嵌入聚合物中: ( 1 ) 直接嵌入聚合物主链中, 形成主链型液晶聚合物; ( 2 ) 作为侧基接到聚合物主链上, 形成侧链型液晶聚合物. 1978 年 Finkelmann等提出柔性去偶理论, 即在刚性液晶基元与柔性聚合物链之间必须引入柔性间隔基, 以减少它们之间的相互作用, 使侧基的有序排列不受主链热运动的限制. 当时这个理论在很大程度上解决了侧链液晶高分子设计的困扰. Perce等进一步发展了去偶理论, 提出如果主链与侧基互不相容而能形成各自的微区, 则可实现高度的甚至是完全的去偶. 1987 年, Finkelmann 等利用柔性去偶理论合成了腰接型液晶聚合物, 并报道该类聚合物具有双光轴向列相. 同年, 周其凤等提出甲壳型液晶高分子的概念, 甲壳型液晶高分子特指一类液晶基元只通过一个共价键或很短的间隔基在重心位置 (或腰部 ) 与高分子主链相连的液晶高分子. 从化学结构上看, 甲壳型液晶高分子类似腰接型侧链液晶高分子, 因此可以通过烯类单体的链式聚合反应获得. 该类液晶高分子的物理性质有别于侧链液晶高分子, 由于侧基和主链存在较强的相互作用, 众多庞大的刚性侧基会迫使柔性主链采取伸直链的构象, 整个聚合物链会表现出一定的刚性, 这又与主链型液晶高分子相似. 这些特点使甲壳型液晶高分子成为有别于主链型和侧链型的第三类液晶高分子. 甲壳型液晶高分子概念的提出已有 20 余年, 目前已设计并成功合成出几十种结构的甲壳型液晶高分子. 随着新的聚合方法的出现, 各种拓扑结构的甲壳型液晶聚合物及嵌段共聚物的合成也陆续见诸报道, 同时关于这类液晶高分子链的模型的建立及液晶行为的深入研究也得到物理学界学者的鼎力支持, 这种化学与物理领域之间卓有成效的合作推进了甲壳型液晶高分子研究的进展, 使人们得以深入理解和丰富这个概念, 并且在此基础上大胆创新, 为新研究体系的建立及其潜在应用开发奠定了基础. 本文着重介绍国内外关于甲壳型液晶高分子的结构与性能关系的研究进展, 其中包括分子设计、相行为及液晶相形成机制、基于甲壳型液晶高分子的嵌段共聚物的设计和合成及其在本体和溶液中的自组装行为及功能性甲壳型液晶高分子的研究等, 并展望了今后的发展方向.甲壳素又称为几丁质、甲壳质 , 是许多低等动物 , 特别是节肢动物如虾、蟹和昆虫等外壳的重要成分。
蓝相液晶知识发布日期:2009-08-11 我也要投稿!作者:网络阅读: 916[ 字体选择:大中小]蓝相(BP)是液晶中具有特殊性质的一个相态,它的序参量表现出三维空间周期性.蓝相是出现在一个狭小的温度间隔里(量级为0.1-1K)的稳定相态.藍相液晶有著自組裝的3D晶格特性,卻保有流體的本性,晶格參數易於變更,可有不同的光電特性,是絕佳的可調式光子晶體;而且有晶格對應的Bragg 散射大都在可見光範圍,有很好的色彩性。
目前寬溫技術已經不是問題,驅動模式亦有解決方法,但不可諱言目前還有兩個問題亟須克服,即驅動電壓和光效率。
相信在相關技術突破後,藍相液晶能很快與現有液晶技術並駕齊驅。
最後再重申藍相的研究刻不容緩,希望藉本文能串聯一些研發能量,以促成國內先進顯示材料早日深根與本土化。
藍相液晶其實早在1888年Reinitzer在Cholesteryl Benzoate 首度發現不尋常液晶現象時,就曾在降溫中觀察到澄清轉換至霧態的過程中出現藍色的反光,不過直至1970 年代才被鑑定出是一至少擁有二種流體晶格(Fluid Lattice)的新液晶型態。
藍相因早期研究的藍色外觀而得名,實際上也會反射其它色光,甚至包括近紅外光,藍相紋理圖如圖一所示。
藍相是存在於膽固醇相與澄清相(Helical-isotropic)間一個很狹窄溫度範圍(約0.5~2℃),形態分成三種,依出現溫度由低至高分別定義BP I 、II 和BP III ,如圖二所示。
圖二、狹窄的藍相溫度範圍相較於其它旋光物,藍相最獨特的是具有流體晶格特徵(Fluid Lattice):其中BP I 、II 具立方體對稱:BP I 為體心立方結構(Body-Centered Cubic; BCC)、BP II 則為簡單立方結構(Simple Cubic; SC),BP 晶格週期很小,大都在可見光範圍;BP III 則為等向性(Amorphous, Isotropic),又稱霧相(Fog Phase),無晶格特性(見圖三)。
含有簇结构分子的液晶材料简介蒋云霞;朱文华【摘要】纳米尺寸的簇结构分子,拥有吸引人的电子、光学和磁性质,在化学和材料科学中展现广泛的应用.因此,将簇结构的分子与有机液晶性质相结合的有机/无机纳米复合物代表了多功能液晶研究领域的新远景.本文中主要介绍六种含有簇结构分子(八面体金属簇、Mn12簇、碳硼烷、富勒烯、倍半硅氧烷、多金属氧酸盐)的液晶材料.【期刊名称】《吉林化工学院学报》【年(卷),期】2015(032)001【总页数】5页(P23-27)【关键词】液晶;簇结构分子;自组装【作者】蒋云霞;朱文华【作者单位】吉林化工学院化学与制药工程学院,吉林吉林132022;中油吉林石化公司电石厂醇醚车间,吉林吉林132022【正文语种】中文【中图分类】TQ460.6液晶材料因为具有对外界刺激和环境的响应能力,已成为一类重要的功能材料.同时,液晶材料的自组装结构和自组织过程也一直是自组织领域的重点研究对象.最近的几年,随着液晶理论研究的不断深入,多尺度分等级的自组织引发了新的功能液晶组装体的研究热潮.簇结构分子是一类引人注意的纳米建筑块,它有确定且多样化的拓扑结构,丰富的化学组成以及优异的物理性质和化学性质.近几年,一些研究小组已经证实采用共价键或超分子相互作用都可以将簇结构的分子引入到液晶材料中.Molard课题组一直致力于含有八面体金属簇的液晶材料的研究[1-3].2010年,他们合成并表征了首例簇介晶,即介晶单元中含有一个过渡金属簇核.在八面体金属簇]2- (Q = 氧族或卤族元素,X = 卤素)中,由于M-Qi键具有较强的共价性,M-Qi键的强度要大于M-Xa,因此,X可以被无机或有机配体取代生成] (L=有机配体).在这个工作中,他们将配体L设计为没食子酸衍生物,从而使]具有液晶性质.研究表明,]在22~103℃温度范围内能够自组织成层状介晶相[1].次年,Molard和他的合作者采用更为灵活的策略,通过离子自组装的方法成功设计并合成了一个热致层状液晶材料,其阳离子是末端为氰基联苯片段的双烷基二甲基铵阳离子(KAT+),阴离子为[Re6Se8(CN)6]n-,如图1所示.这个杂化复合物同时也具备溶质液晶的特点[2].[Mn12O12(OAc)16(H2O)4] (Mn12)是一类非常著名的单分子磁体化合物.Terazzi 课题组一直致力于含有Mn12簇的液晶材料的研究[4-6].2008年,Terazzi等合成了一个新颖的基于Mn12簇的层状介晶有序结构的单分子磁体.在不破坏磁性质的情况下,作者将Mn12簇中的OAc基团用没食子酸的衍生物替换,得到了具有介晶性质的磁性复合物 [Mn12O12(Li)16(H2O)4] ([Mn12Li16])[4].2011年,他们又通过选择不同的配体制备了一系列基于Mn12簇的复合材料.其中,当Mn12簇中的CH3CO2基团被介晶树枝状配体Lii = 4,5)取代生成的功能化簇[Mn12O12(Li-H)16(H2O)4](i = 4,5)能够自组织形成热致层状介晶相,如图2所示.分子界面的外围,链末端的介晶氰基联苯基团上的甲基对分子间的结合力有非常大的影响,能够使复合物的清亮点温度明显降低,但是,它不会影响Mn12簇的磁性和超分子组装行为[5].碳硼烷是由硼和碳形成的原子簇化合物.依据构造分类为closo-(闭合型),nido-(缺一个顶点),arachno-(缺两个顶点)和hypho-(缺三个顶点)等.[closo-1-CB9H10]-阴离子和[closo-1-CB11H12]-阴离子是硼烷家族中研究最为广泛的2个成员,因为它们拥有高稳定性和功能化特点.2012年,Kaszynski课题组在做了系列工作后[7-11],对阴离子驱动的介晶:基于[closo-1-CB9H10]-和[closo-1-CB11H12]-簇的离子液晶做了一个比较研究.他们合成了一系列结构相似的源于[closo-1-CB9H10]-(A)和[closo-1-CB11H12]-(B)的酯类化合物,研究结果表明,[closo-1-CB11H12]-(B)阴离子是离子液晶的一个有效的结构组分,而且其衍生物要比类似的[closo-1-CB9H10]-(A)阴离子衍生物更易展现液晶性质,如图3所示[10].C60是一种碳原子簇,它在催化,气体贮存,光学材料以及生物医学等方面都有着广泛的应用前景.Nakamura课题组一直致力于C60液晶材料的研究,并证实了分子的形状是形成介晶结构的1个重要因素[12-15].2006年,他们在富勒烯分子的同一侧经过多步反应同时连接了1个二茂铁基团和5个复杂的烷基链,结构如图4(左)所示.含有较长烷基链的分子显示了液晶性质,分子是有趣的羽毛球形状,形成柱状堆积[12].2009年,他们合成了一类新的基于C60的蝴蝶结型分子,如图4(右)所示.这些分子能够形成具有发光性质的近晶相.其中,1的液晶发光量子产率Φ=0.21,是富勒烯衍生物发光产率最高值[14].倍半硅氧烷(SSQ)是一类结构简式为RSiO3/2的硅氧烷化合物,R可以为氢原子、烷基、芳基、烯基等有机基团.SSQ有多种结构,可以是梯形、桥形、笼型和部分笼型等.笼型倍半硅氧烷(简称POSS),是目前研究最多也是应用最广的一种.最近,许多研究小组致力于研究基于POSS的液晶材料[16-22].2013年,Heeley等合成了两个POSS立方笼T8C18和Q8C18功能化复合物,如图5所示.热分析显示Q8笼的熔化和结晶温度都要远远低于T8笼.X-射线散射实验显示两个笼系统都是长程介晶有序,烷基链的排列平行于POSS核轴,形成“棒状”的自组装堆积形态.相对于T8笼,Q8笼的堆积更加有效,烷基链手臂能够相互交错.对于Q8笼,烷基链手臂和POSS笼之间有OSiMe2基团间隔(T8笼中不存在)使得手臂更加灵活,在堆积的时候手臂能够彼此相互交错 [17].多金属氧酸盐(多酸)是一类结构确定、纳米尺度的无机多阴离子,它具有丰富的化学组成,多样的拓扑结构以及优异的物理性质和化学性质.近几年,国内外许多研究团队都在从事基于多酸的功能化液晶材料的开发与研究,并且取得了丰硕的成果.其中,吴立新课题组发展了一种有效的方法,即先将介晶基团接到阳离子表面活性剂的烷基链上,然后用含有介晶单元的阳离子通过静电相互作用包埋多酸以形成液晶杂化材料[23-29].2005年,他们设计了一个含有偶氮苯介晶基团的表面活性剂:二[12-(4′-烷氧-4-苯偶氮基)十二烷氧基]二甲基溴化铵(L1).通过静电相互作用利用L1包埋椭球形状的杂多酸:K13[Tb(SiW11O39)2]·15H2O (POM-1)成功获得了对应的表面活性剂包埋的物:(L1)13[Tb(SiW11O39)2·30H2O (SEC-1).SEC-1显示了热致液晶性质,如图6所示[23].一方面,尺寸较大的高核多酸簇被证实可以与不含有介晶基团的阳离子表面活性剂通过离子自组装路线形成具有介晶性质的材料.2005年,Faul和他的合作者通过离子自组装路线成功的将一系列阳离子表面活性剂和夹心型多酸K13[Eu(SiW9Mo2O39)2]组装成高度有序的超分子纳米材料.研究表明,这类材料展现了有趣的液晶性质,其中,阳离子表面活性剂起着结构导向剂的作用[30].2012年,Floquet和Terazzi 等利用不含介晶基团的阳离子表面活性剂DODA+与巨球型多酸簇[Mo132O372(H2O)72(CH3CO2)30]42-静电复合,所得到的(DODA)36(NH4)6[Mo132O372(CH3CO2)30(H2O)72]·75H2O(DODA-Mo132) 通过偏光显微镜、DSC和SA-XRD等测试,被证实能够自组织形成层状结构的超分子热致液晶,如图7所示[31].综上所述,受益于液晶理论的不断发展,基于簇分子的多功能液晶材料的探索也在不断地深入.纳米尺寸的簇结构分子种类多样,结构确定,为发展功能化液晶材料提供了巨大的选择性.因此,将性质优异的簇结构分子被引入到液晶分子中,对开发多功能的液晶材料具有重要的意义.同时,可以使研究者更加深刻了解与液晶态相关的新过程,为创造新的液晶材料提供思路.[1] Molard Y,Dorson F,Clrcu V,et al.Clustomesogens:Liquid crystal materials containing transition-metal clusters[J].Angew.Chem.,2010,122:3423-3427.[2] Molard Y,Ledneva A,Amela-Cortes M,et al.Ionically self-assembled clustomesogen with switchable magnetic/luminescence propert ies containing [Re6Se8(CN)6]n- (n = 3,4) anionic clusters[J].Chem.Mater.,2011,23:5122-5130.[3] Mocanu A S,Amela-Cortes M,Molard Y,et al.Liquid crystal properties resulting from synergetic effects between non-mesogenic organic molecules and a one nanometre sized octahedral transi tion metal cluster[J]mun.,2011,47:2056-2058.[4] Terazzi E,Bourgogne C,Welter R,et al.Single-molecule magnets with mesomorphic lamellar ordering[J].Angew.Chem.Int. 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液晶显示屏工作原理液晶显示屏是一种常见的显示设备,广泛应用于电视、电脑显示器、手机等各种电子产品中。
它通过液晶材料的特殊性质,实现了图像的显示。
那么,液晶显示屏是如何工作的呢?接下来,我们将深入探讨液晶显示屏的工作原理。
首先,我们先来了解一下液晶材料的特性。
液晶是一种介于液体和固体之间的物质,它具有光学活性,即能够通过电场来改变光的传播方向。
液晶分为向列型液晶和散列型液晶两种,它们的分子结构和性质略有不同,但都具有光学活性。
液晶显示屏的核心部件是液晶面板。
液晶面板由两块平行的玻璃基板构成,中间夹着液晶材料。
在玻璃基板上分别涂有透明导电层,用于施加电场。
当外加电压施加到液晶分子上时,液晶分子会重新排列,从而改变光的传播方向,实现图像的显示。
液晶显示屏通常采用“透射型”工作原理。
当液晶分子受到电场作用时,它们会排列成不同的方向,从而改变光的透过程度。
通过控制液晶分子的排列方向,可以实现像素的开闭,进而显示出图像。
这也是为什么液晶显示屏需要背光源的原因,因为液晶本身不发光,需要通过背光源来照亮显示图像。
在液晶显示屏中,每个像素点都由红、绿、蓝三种基色的液晶单元组成。
通过控制每个像素点的液晶单元,可以调节每个像素点的亮度和颜色,从而显示出丰富多彩的图像。
这也是为什么液晶显示屏可以呈现出高清、细腻的图像的原因。
除了透射型液晶显示屏,还有反射型和吸收型液晶显示屏。
它们的工作原理略有不同,但都是通过控制液晶分子排列来实现图像的显示。
不同类型的液晶显示屏在实际应用中有着各自的优缺点,用户可以根据实际需求选择合适的类型。
总的来说,液晶显示屏是通过控制液晶分子排列来实现图像的显示。
它利用了液晶材料的特殊性质,结合背光源的照明,实现了高清、细腻的图像显示效果。
随着科技的不断进步,液晶显示屏的显示效果和功耗性能也在不断提升,将会在各个领域得到更广泛的应用。
通过以上对液晶显示屏工作原理的介绍,相信大家对液晶显示屏的工作原理有了更深入的了解。
液晶面板有哪些类型2008-06-22 18:11:35 业界 | 评论(1) | 浏览(5739)液晶显示器的面板分为8bit和6bit两种,请问它们有什么区别?购买时该如何分辨呢?答:从色彩的角度来说,不管是CRT还是LCD(液晶显示器)都有真彩显示这样一个概念,其含义是指在R.G.B(红、绿、蓝)三种色彩通道上,显示器具有显示256级灰阶的能力。
一般来说,CRT显示器都能实现真彩显示,而LCD显示器则不尽然。
在物理上具备真彩显示的液晶面板,我们就称其为真彩面板,真彩面板能显示16777216种颜色。
对液晶面板的色彩显示能力,我们通常用在每一个色彩通道上液晶面板能显示灰阶的位数来加以描述。
如果在每个色彩通道上能显示256(28=256)级灰阶,我们就称它为8bit面板,这也就是真彩面板;如果每个通道上只能显示64(26=64)级灰阶,那么我们就称它为6bit面板,这也就是假真彩面板。
现在主流桌面LCD产品,选用6bit和8bit两类面板的都有,中低端产品中大多数采用6bit面板。
大家购买LCD时可参考产品外包装说明或产品说明书进行分辨,标称能显示16.2M色的液晶面板大多需要通过软件来加强面板的色彩效果。
而采用8bit面板的LCD,在显示色彩数这一项上都标注为16.7M色。
常见的液晶显示器按物理结构分为四种:(1)扭曲向列型(TN-Twisted Nematic);(2)超扭曲向列型(STN-Super TN);(3)双层超扭曲向列型(DSTN-Dual Scan Tortuosity Nomograph);(4)薄膜晶体管型(TFT-Thin Film Transistor)。
1.TN型采用的是液晶显示器中最基本的显示技术,而之后其它种类的液晶显示器也是以TN型为基础来进行改良。
而且,它的运作原理也较其它技术来的简单。
请参照下方的图片。
图中所表示的是TN型液晶显示器的简易构造图,包括了垂直方向与水平方向的偏光板,具有细纹沟槽的配向膜,液晶材料以及导电的玻璃基板。
175BIOTECHWORLD 生物技术世界液晶,是一种介于各向异性晶体和各向同性液体之间的有序流体,所以又称为介晶相。
从分子水平观察生物体结构,众多的生物分子在体内通过各种排列组合,构成细胞、组织、器官。
细胞膜、蛋白质等,都是由生物大分子在水溶液中有序排列而成,既有液体的流动性,又有与晶体类似的有序性,因而正好处于液晶态[1]。
生物体内存在的液晶态与生物体的生长发育、新陈代谢、信息传递、物质传输等密切相关。
糖类物质是生物体的重要组成部分,除了糖代谢为生命活动提供能量外,它与蛋白质等所形成的复合物对生命活动能起到特殊的作用,如免疫、分子识别和信息传递等,它的生命活动与液晶性之间有着重要的关系[2]。
壳聚糖是甲壳素部分或全部脱乙酰化的产物。
壳聚糖链上有大量氨基存在,使其分子内和分子间氢键有别于甲壳素。
通过接枝反应,可将糖基、多肽、聚酯链、烷基链等引入壳聚糖中,获得不同性能的壳聚糖衍生物。
研究表明,在组织工程中被广泛应用于吸收性手术缝合线、医用敷料、药物缓释体系等。
1 甲壳素/壳聚糖液晶的研究现状1982年,Ogura等[3]首次报道当壳聚糖具有胆甾相的指纹织构,指出羟丙基壳聚糖及其醋酸酯也有溶致液晶性。
Sakurai等[4]报道了从甲酸溶液制备的壳聚糖薄膜和纤维中均能观察到典型取向液晶态的条纹织构。
Rout等[5]报道了呈现溶致液晶的N-邻苯二甲酰化壳聚糖衍生物,以及取代基或溶剂的改变对液晶态产生的影响。
Rout 等[6,7]用光散射测定实验研究了不同脱乙酰化壳聚糖在醋酸/NaCl 体系中的溶致液晶性质、壳聚糖在羟基二丁酸中的液晶现象。
董炎明[8]所率课题组研究甲壳素/壳聚糖及其衍生物的液晶行为,报道了分子量、脱乙酰度对壳聚糖及其衍生物溶致液晶的临界浓度的影响,并对壳聚糖的衍生物N-马来酰壳聚糖、氰基壳聚糖、丁酰化壳聚糖、羟丙基壳聚糖、低分子量壳聚糖、纤维素与壳聚糖共混等液晶行为进行报道。
叶芬等[9]制备了壳聚糖液晶材料,研究了细菌在液晶支架上的生长情况并考察了其生物相容性,暗示液晶态的材料能够更好地促进细胞的粘附、生长、增殖以及分化。
液晶成分元素
液晶是一种在当今社会中被广泛应用的材料,它的成分元素主要包括液晶分子、液晶材料和液晶显示器等。
液晶分子是构成液晶材料的基本单位,也是液晶显示器工作的基础。
下面将对液晶成分元素进行详细介绍。
液晶分子是液晶材料的主要组成部分,它们通常是具有一定的长距离有序结构的有机分子。
液晶分子的结构特点使其在一定温度范围内表现出液晶相态。
液晶分子的结构可以分为直链型、环状型、侧链型等多种形式,不同结构的液晶分子表现出不同的液晶性质。
液晶分子的排列方式对液晶显示器的性能有重要影响,因此对液晶分子的研究具有重要意义。
液晶材料是液晶分子的集合体,是实际应用中的液晶产品所采用的物质。
液晶材料的选择直接影响液晶显示器的显示效果和响应速度。
常见的液晶材料包括向列型液晶、扭曲向列型液晶、非对称分子液晶等。
不同类型的液晶材料具有不同的物理性质和应用特点,根据具体需求选择合适的液晶材料对液晶显示器的性能至关重要。
液晶显示器是利用液晶分子的特性来显示图像的一种显示设备。
液晶显示器通常由液晶屏幕、驱动电路和背光源等部分组成。
液晶分子在电场的作用下会发生定向排列,从而改变光的透过性,实现图像的显示。
液晶显示器具有体积小、重量轻、功耗低等优点,被广泛应用于电视、手机、电脑等各个领域。
总的来说,液晶成分元素包括液晶分子、液晶材料和液晶显示器,它们共同构成了液晶技术的基础。
液晶技术的不断发展和创新为人类生活带来了诸多便利,同时也促进了科学技术的进步。
相信随着科技的不断进步,液晶技术将会有更广阔的应用前景,为人类社会带来更多的惊喜和便利。