Электрооптика жесткоцепных и мезогенных полимеров в растворах и нематических расплавах

• Автор: Цветков, Николай Викторович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 323 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1.1. Теория равновесного эффекта Керра для жестких молекул
1.2. Неравновесное электрическое двойное лучепреломление
1.3. Связь времен релаксации с гидродинамическими и
структурными свойствами молекул
1.4. Двойное лучепреломление в потоке и оптическая
анизотропия макромолекул
1.5. Эффект Керра в растворах червеобразных цепей
1.6. Внутримолекулярный ориентационный порядок в
цепных молекулах
1.7. Диэлектрическая анизотропия и переходы Фредерикса в
нематических жидких кристаллах
Глава И. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. Методика исследования ЭДЛ в прямоугольно-импульсных и
синусоидально-импульсных электрических полях
2.2. Методика изучения двойного лучепреломления в потоке в
растворах полимеров с использованием фотоэлектрической схемы регистрации
2.3. Методика изучения ориентационных упругих деформаций
низкомолекулярных и полимерных нематиков в электрическом поле
Глава III. НЕРАВНОВЕСНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ДВОЙНОЕ
ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЕ В РАСТВОРАХ ЖЕСТКОЦЕПНЫХ ПОЛИМЕРОВ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ
3.1. Изучение динамики макромолекул в прямоугольно-

импульсных электрических ПОЛЯХ
3.2. Изучение динамики жесткоцепных полимерных молекул
в синусоидальных и синусоидально-импульсных электрических полях
3.3. Кинетическая и равновесная жесткость полимерных
молекул
Глава IV. РАВНОВЕСНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ДВОЙНОЕ
ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЕ В РАСТВОРАХ ЖЕСТКОЦЕПНЫХ ПОЛИМЕРОВ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ
4.1. Молекулярно-массовая зависимость константы Керра
4.2. Проблема выбора множителя внутреннего поля
4.3. Влияние полярных растворителей на электрооптические
свойства полимерных цепей
4.4. Влияние структуры боковых групп и степени замещения
на электрооптические свойства эфиров целлюлозы
Глава V. ЭЛЕКТРООПТИКА ДИМЕРОВ И ТРИМЕРОВ В
РАСТВОРАХ И НЕМАТИЧЕСКИХ РАСПЛАВАХ
5.1. Электрооптика мезогенных димеров в разбавленных
растворах
5.2. Оптические свойства нематических димеров и тримеров
5.3. Ориентационная упругость нематических димеров
5.4. Упругие деформации в электрических полях и диэлектрические свойства нематических димеров и тримеров
Глава VI. ЭЛЕКТРООПТИКА МЕЗОГЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ В
РАСТВОРАХ И НЕМАТИЧЕСКИХ РАСПЛАВАХ
6.1. Электрооптика линейных мезогенных полимеров в
растворах и нематических расплавах
6.2. Электрооптика гребнеобразных мезогенных полимеров в

растворах и нематических расплавах
6.3. Электрооптика мезогенных полимеров комбинированной
структуры в растворах и нематических расплавах
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Для коротких червеобразных цепей (х-»0) [п]/[г|]->ВрЬ, как для тонкой палочки, для длинных (х->ос):
как для кинетически гибкого гауссова клубка (соотношение Куна [29]). Общий ход зависимости ([п]/[г|])/ВрА от х представлен на рис. 1.7.
Подчеркнем, что накопленный экспериментальный материал [13] подтверждает применимость изложенной выше теории для количественного описания ДЛП в растворах жесткоцепных полимеров.
Отметим, что изложенная выше теория ДЛП в растворах кинетически жестких червеобразных цепей не единственна. Так Ю.Я. Готлибом [30] были предложены другие выражения для [п]/[г|] раствора червеобразных цепей. В соответствии с этой теорией общий ход зависимости [п]/[Г|] ОТ х аналогичен изображенной на рис. 1.7, однако предельное значение в гауссовой области составляет порядка 0.8 ВрА, что не состыковывается с формулой Куна.
В заключении этого раздела подчеркнем, что в растворе оптическая анизотропия полимерной цепи обусловлена не только собственной оптической анизотропией макромолекулы, но и оптическими эффектами микро- и макроформы, связанными с влиянием растворителя на оптические свойства полимерной цепи. Это влияние выражается в том, что если показатель преломления растворителя п3 отличен от показателя преломления сухого полимера пк, то возникает дополнительная анизотропия молекулы, вызванная оптическим взаимодействием отдельных участков цепи между собой. При этом существенно, что для возникновения этих эффектов необходима асферичность формы отдельного сегмента (эффект микроформы, обусловленный оптическим близкодействием) или
(1.41)