热—光响应性液晶光子制动器的制备及性能研究

发布时间：2021-03-11 21:38

　　刺激响应性光子晶体近些年来引起了人们的广泛关注,相比传统光子晶体来说该类光子晶体具有可调光子带隙（PBGs）,导致这类材料在受到外界刺激时引起本身结构色的变化,诸如在可调激光,全色显示,光学开关以及化学传感器等方面存在着潜在应用。由于液晶材料易在热、电、压力以及溶液等外界刺激下产生相应的响应,用液晶材料来实现光子晶体PBGs的改变是一种很好的选择。本课题从光子晶体与液晶网络聚合物结合出发,设计制备出热响应的复合光子薄膜制动器,它具有形状记忆效果。并在此基础上进一步制备了光响应选择性弯曲以及自振荡复合光子薄膜制动器。首先制备反蛋白石光子晶体/液晶网络聚合物（LCN）复合光子薄膜制动器,研究了它的热形变性能、形变过程中反射光颜色的变化,以及它的形状记忆效果。研究表明:该复合薄膜制动器具有优良的可逆热致变形并伴随着薄膜颜色的蓝移,并且可以实现良好的形状记忆性能。另外利用氧化石墨烯（GO）良好的光热效应,通过在LCN中掺杂GO制备出具有光响应的反蛋白光子晶体/LCN/GO单相复合薄膜,研究了它的近红外光（NIR）、可见光、太阳光响应性能。并通过分段聚合制备了两相分段响应复合光子薄膜制动器,进一... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１近晶相（ａ）、向列相（ｂ）和胆甾相（ｃ）液晶的分子排列示意图??Ｆｉｇ．?１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ｓｍｅｃｔｉｃ?ｌｉｑｕｉｄ?（ａ），?ｎｅｍａｔｉｃ?ｌｉｑｕｉｄ?ｃｒｙｓｔａｌ?（ｂ）?ａｎｄ?ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ??

图１－２?（ａ）主链液晶聚合物，（ｂ）液晶网络聚合物，（ｃ）液晶弹性体，（ｄ）加热时ＬＣＥ??的收缩??Ｆｉ．?１－２ａＬｉｕｉｄ?ｃｒｓｔａｌ?ｍａｉｎ－ｃｈａｉｎｏｌｍｅｒｓ，ｂｌａｓｓｌｉｕｉｄ?ｃｒｓｔａｌｏｌｍｅｒ?ｎｅｔｗｏｒｋｓ?ａｎｄ??

图１－４液晶弹性体的可逆收缩（ａ）样品在４０?°Ｃ下和１２０?°Ｃ条件下的尺寸（ｂ）样品随温??度升高收缩系数的变化??

【参考文献】：
期刊论文
[1]Photocontrol of fluid slugs in liquid crystal polymer microactuators[J].   Science Foundation in China. 2016(04)
[2]光子晶体的研究现状与最新进展[J]. 于学亚,曾兆华,杨建文,陈用烈.  人工晶体学报. 2002(06)



本文编号：3077138