Электрооптические и динамические свойства молекул полужестких гребнеобразных полимеров

• Автор: Лебедева, Елена Витальевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 140 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ4
Глава 1. Оптические, электрооптические и динамические свойства полимерных цепей Теоретический обзор 8

1.1. Эффект Керра 8

1.1.1. Теория равновесного эффекта Керра для жестких частиц 8

1.1.2. Теория неравновесного эффекта Керра.

1.2. Теория эффекта Керра для червеобразных цепей.

1.2.1. Модель персистентной червеобразной цени.

1.2.2. ЭДЛ для червеобразных цепей.

1.3. Теория двойного лучепреломления в потоке.

1.3.1. Жесткие частицы.

1.3.2. ДЛП для модели червеобразной цепи.
1.4. Связь гидродинамических, электро оптических и структурных характеристик макромолекул.
1.5. Некоторые оптические, электрооптические и динамические свойства гребнеобразных полимеров.
Глава 2. Методика эксперимента.
2.1. Эффект Керра.
2.2. Эффект Максвелла.
2.3. Вязкость.
Глава 3. Оптические и электрооптические свойства пеларгонатов целлюлозы в растворах
Глава 4. Оптические и электрооптические свойства полимеров с несимметрично замещенными боковыми дендронами на основе Ь
аспарагиновой кислоты
4.1. Структура и оптические свойства дендронизованных полимеров
4.2. Электрооптические и динамические характеристики дендронизованных полимеров
Глава 5. Оптические, электрооптические и динамические свойства полипакрилоиламиноундекановой кислоты в растворах
5.1. Оптические и динамические свойства мономера ААУК в водных растворах
5.2. Оптические, электрооптические и динамические свойства ПААУК в растворах 1
5.3. Конформационные, оптические, электрооптические и динамические свойства сшитыхПААУК6
ВЫВОДЫ. 6
Список литературы


Наличие внутримолекулярных сшивок уменьшает размеры наночастиц сшитого ПААУК по сравнению с макромолекулами расшитого ПААУК. Обработка ПААУК щелочью не вызывает деструкции макромолекул как по основной, так и по боковым цепям. Глава 1. В году шотландский физик Джон Керр обнаружил что под воздействием однородного электрического поля оптически изотропные вещества, например жидкости и газы, приобретают свойства одноосного кристалла, оптическая ось которого направлена вдоль поля. Электрическое двойное лучепреломление ЭДД эффект Керра явление, широко используемое в молекулярной оптике как метод исследования структуры и конформации макромолекул различных веществ. Причина возникновения ЭДЛ ориентация молекул по полю изза наличия у них анизотропии диэлектрической поляризуемости или постоянного дипольного момента. Линейно поляризованный луч света при попадании в ячейку Керра разбивается на два луча с электрическим вектором перпендикулярно и параллельно полю. Они распространяются с различными скоростями и на выходе набирают разность фаз, следовательно, получается эллиптически поляризованный луч. Ап пП п. КЕ2, 1. Ап пр это разница между показателями преломления обыкновенного и необыкновенного пр для двух лучей света с направлением колебаний электрического вектора, параллельным пр и перпендикулярным электрическому полю Е напряженность электрического ноля п средний показатель преломления среды К постоянная Керра. Для описания электрооптических свойств раствора жидкости характе
ристической величиной ЭДЛ, вносимого растворенным веществом, служит постоянная К, определяемая соотношением
К 1нп 1. Дн избыточная т. М молекулярный вес жидкости, е и п ее диэлектрическая проницаемость и показатель преломления. К2 1р2 К р2 тК 1. Молекулярная теория эффекта Керра в газах и жидкостях 4, 5 объясняет ЭДЛ ориентацией оптически анизотропных молекул в электрическом поле. Причиной ориентации являются анизотропия диэлектрической поляризуемости молекул и их дипольиые моменты. Из соотношений 1. Следует иметь в виду, что множитель 23 в 1. Лоренцу традиционно используется для описания электрооптических свойств неполярных жидкостей. При другой оценке внутреннего поля множитель, содержащий б, и соответственно численный коэффициент могут измениться. Полученные к настоящему времени экспериментальные данные показывают, что для описания как диэлектрических, так и электрооптических характеристик полярных жидкостей разумно использовать множитель внутреннего поля по Онзагеру 68. Он предложил макроскопическую модель для описания диэлектрических свойств полярной жидкости, учитывающую дальние электростатические взаимодействия полярных молекул, усредненных по объему жидкости. В таком случае молярная постоянная Керра 1. Для неполярных жидкостей множитель по Онзагеру и но Лоренцу совпадают и выражение 1. Лвогадро, А постоянная Больцмана, Т абсолютная температура. Следует отметить, что выражение 1. Эксперименты показали 3, что соотношение 1. Для вещества, исследуемого в разбавленном растворе и состоящего из молекул с осевой симметрией оптических и диэлектрических свойств, в соответствии с 1. Л ЗСОБ в
кТ
где 0 угол, образуемый диполем ц с осью симметрии оптической и диэлектрической поляризуемостей У1 И 5. Выражение 1. К зависит от величины и направления угол в дипольного момента молекулы. Так, для недипольных молекул 0 постоянная Керра всегда положительна, поскольку знаки у у2 и 5 совпадают. Для сильно полярных молекул для которых членом 8Ц можно пренебречь эффект Керра положителен при в . В общем случае знак К определяется совокупностью величин 5 у ц и 0. Следует подчеркнуть, что теория ЛанжевенаБорна, приводящая к выражениям 1. Е ноле, действующее на молекулу по Лоренцу Е с 2Е3, а параметр дипольной ориентации, параметр анизотропии. Выражения 1. Е или изучаются жесткие частицы исследуемого вещества с большим дипольным моментом ц и анизотропией поляризуемости . В случае чисто дипольной ориентации частиц в электрическом иоле нет анизотропии оптической поляризуемости параметром анизотропии 1. Ап отЕ2 , .