Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0214U002156, 0113U006046 , Науково-дослідна робота Назва роботи Магніто-оптичні анізотропні суспензії нанокристалів барвників. Назва етапу роботи Керівник роботи Резніков Юрій Олександрович, Дата реєстрації 22-01-2014 Організація виконавець Інститут фізики НАН України Опис етапу Бурхливий розвиток індустрії визначає пріоритетні напрямки дослідження в тій чи іншій області фізики. Зокрема, актуальними, є розробка та дослідження нових матеріалів та компонентів, властивості яких лежать на стику двох, а то і більше областей фізики. Одним із таких перспективних напрямків є поєднання властивостей фізики м'якої речовини та фізики рідких кристалів, які лежать в основі смарт-матеріалів. Такі матеріали мають підвищену чутливість до електричних, магнітних та оптичних полів, що відкриває ряд нових можливостей для їх застосування. Головною метою даної роботи є розробка та вивчення нових матеріалів (смарт-матеріали) на основі колоїдів видовжених наночастинок барвників в розчиннику при додаванні до них магнітних наночастинок різної форми та природи (феромагнітних, парамагнітних та інших). Основні об'єкти досліджень - колоїдні розчини кристалітів барвника в ізотропній основі (додекані), та суспензії на їх основі з диспергованими в них нано- та мікрочастинками різної природи. Проект базується на ідеї керування оптичними властивостями колоїдних розчинів барвників з додаванням нано- та мікрочастинок різної природи, які кардинально не порушують оптичних властивостей початкової суміші, за допомогою електричного, світлового та магнітного полів. Даний ефект забезпечується саме завдяки просторовій орієнтації агрегатів магнітних частинок (котрі утворились за рахунок диполь-дипольної взаємодії між наночастинками) в зовнішньому магнітному полі, та пружних взаємодій між частинками та кристалітами барвника в анізотропних областях ізотропної матриці, та в анізотропній матриці, що призводить до переорієнтації директора рідкого кристалу. Під час виконання проекту були отримані наступні основні результати: Досліджено основні властивості поведінки суспензії кристалітів барвника в електричному полі. Показано, що прикладання зовнішнього електричного поля призводить до перерозподілу кристалітів в об'ємі суспензії з їх подальшою адсорбцією на електродах. Ефективність перерозподілу залежить від знаку потенціалу на електроді, вона пропорційна напруженості електричного поля та часу дії поля. Запропоновано модель перерозподілу кристалітів в постійному електричному полі. Розроблено експериментальну установку для вимірювання ультра-малих набігів фази методом Сенармона, основними частинами якої є електромагніт та оптичний реєструючий блок. Основні характеристики експериментальної установки: - електромагніт дає можливість отримувати магнітні поля в діапазоні від 0 мТ до 950 мТ. - оптична схема дає можливість вимірювати надзвичайно малі значення фазової затримки та двопроменезаломлення , при абсолютні та відносній похибці 0.01-0.05 град та 1 %, відповідно. Запропоновано методику створення стабільної суспензії магнітних частинок в суспензії кристалітів барвника в розчиннику. Всі результати отримані вперше і можуть бути використані для розробки принципово нових пристроїв запису та відображення інформації на основі ліотропних рідкокристалічних систем. Суспензії із додаванням магніточутливих частинок можуть бути використані для візуалізації слабких магнітних полів. Опис продукції Вдосконалена методика приготування стабільної суспензії нанокристалітів барвника в ізотропній рідкій матриці (додекан). За звичайних умов суспензії є досить стабільними, але внесення суспензії в електричне поле призводить до перерозподілу кристалітів в об'ємі суспензії з їх подальшою адсорбцією на електродах. Ефективність перерозподілу залежить від знаку потенціалу на електроді, вона пропорційна напруженості електричного поля та часу дії поля. Запропоновано модель перерозподілу кристалів в постійному електричному полі. Розроблено експериментальну установку для вимірювання ультра-малих набігів фази метод Синармона, основними частинами якої є електромагніт та оптичний реєструючий блок. Основні характеристики експериментальної установки: електромагніт дає можливість отримувати магнітні поля в діапазоні від 0 мТ до 950 мТ. оптична схема дає можливість вимірювати надзвичайно малі значення фазової затримки та двопроменезаломлення , при абсолютні та відносній похибці 0.01-0.05 град. та 1 %. відповідно. Автори роботи Булуй Олександр Григорович Креденцер Сергій Вікторович Резніков Юрій Олександрович Шеремет Ніна Василівна Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити