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Bestimmung von Flüssigkristall-Phasenübergängen

Flüssigkristalle spielen eine wichtige Rolle bei neuen technischen Entwicklungen. Sie sind einzigartig in ihren Eigenschaften und werden vielfach für technische Innovationen eingesetzt
(PM) Greifensee, 23.08.2011 - Visuelle Charakterisierung von Phasenübergängen

Der Flüssigkristallzustand ist eine definierte Phase zwischen dem kristallinen (festen) und dem isotropen (flüssigen) Zustand. Bei Flüssigkristallen gibt es mehrere Phasenübergänge, z. B. die nematische, die smektische oder die cholesterische Phase.

Die dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) ist ein hervorragendes Werkzeug für die Untersuchung der Phasenübergänge bei Flüssigkristallen. Sie misst schnell und einfach die Temperaturen, bei denen es zum Schmelzen und zu Phasenübergängen kommt.

Die Heiztisch-Polarisationsmikroskopie ist eine fortschrittliche, weit verbreitete Technologie zur visuellen Charakterisierung von Phasenübergängen. Sie ermöglicht die direkte Beobachtung morphologischer Veränderungen beim Erwärmen oder Abkühlen einer Probe. Beobachtet werden können Form-, Struktur- und Farbveränderungen sowie deren Anzahl und Umfang. Diese Daten sind äusserst wertvoll für Forschung, Entwicklung und Qualitätssicherung.

Hervorragende Resultate durch richtiges Kombinieren

Das folgende Beispiel zeigt, wie sich mit dem METTLER TOLEDO DSC 1 in Kombination mit dem Heiztisch-Mikroskopie system FP82 Cholesterylmyristat einfach beobachten und charakterisieren lässt.

Die DSC-Kurve in Abbildung 1 zeigt das Verhalten von Cholesterylmyristat beim Erwärmen. Es lassen sich drei FlüssigFlüssig-Übergänge beobachten. Bei direkter Betrachtung der Probe unter polarisiertem Licht sind die einzelnen Übergänge erkennbar.

Bei Verwendung des Heiztisch-Mikroskopiesystems FP82 in Kombination mit dem DSC 1 sind die den einzelnen DSC-Peaks entsprechenden Phasenübergänge direkt zu beobachten und zu identifizieren. Abbildung 2 zeigt, dass die Probe bei 75,5 °C von der flüssig-kristallinen in die smektische Phase übergegangen ist. Abbildung 3 zeigt, dass die Kristalle bei 79,1 °C in die cholesterische Phase übergegangen sind und strukturlos grau erscheinen.

Das DSC 1 ist in Verbindung mit dem Heiztisch-Mikroskopiesystem FP82 ein leistungsfähiges Werkzeug für die Identifizierung und Charakterisierung von Flüssigkristall-Phasenübergängen. Das FP82 bietet eine Vielzahl von Informationen, welche die mit dem DSC 1 gewonnenen Daten sinnvoll ergänzen. Polarisationsmikroskopie und DSC-Messungen bieten ein vollständiges Bild jeder Probe.

*www.mt.com/dsc
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