Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Фотоанизотропия в пленках полимеров с красителями

Ключевые слова:  конкурс тем, красители, пленки, полимеры, учителю, Фотоанизотропия

Автор(ы):  Спахов Алексей

30 декабря 2011

Тема проекта: фотоанизотропия в пленках полимеров с красителями.

Название: фотоанизотропия в пленках полимеров с красителями.

Номер в каталоге:

Основной предмет (школа): физика

Область знания (ВУЗ): физика и химия

Актуальность: Большинство школьников слышало о жидких кристаллах, но никогда с ними напрямую не работало. В то же время, это достаточно доступный и интересный объект для исследований, затрагивающий не только важные вехи развития науки и техники, но и раскрывающий разные аспекты явлений самосборки и самоорганизации, вопросы химической термодинамики, процессы получения наноструктурированных материалов, многих современных «умных» устройств. Явления фотоориентации и фотоанизотропии имеют перспективное применение в создании и функционировании жидкокристаллических устройств.

Новизна: литературное и экспериментальное ознакомление с вопросами поведения жидких кристаллов при их взаимодействии.

Цель: Разработка и изготовление жидкокристаллических ячеек и дисплеев с использованием полученных образцов и пленок на их основе с увеличенным контрастом в широком диапазоне углов обзора и возможностью менять начальное оптическое состояние элемента отображения дисплея.

Задачи:

  1. Изготовление ЖК ячеек с использованием полученных образцов фотоанизотропных материалов и пленок на их основе с различными режимами экспонирования УФ излучением.
  2. Сопоставление экспериментальных и теоретических кинетических кривых наведения, стирания и темновой релаксации оптической анизотропии.
  3. Исследование фотохромных и фотоанизотропных свойств бис-азокрасителя AD-1.

Экспериментальные подходы:

ЖК ячейки с подложками, на которые нанесен слой фотоанизотропного материала:

  1. Экспонирование УФ излучением в собранной ячейке в две стадии: предварительное экспонирование с поляризацией 45 град. по отношению к длинной стороне (по отношению к той части, которая не будет засвечена) и повторное экспонирование через маску с надписью под углом 90° к первому (см. Рис 1_Спахов.jpg).
  2. Аналогичный режим экспонирования ячейки, заполненной ЖК с растворенным дихроичным красителем (эффект «гость-хозяин», см. Рис 2_Спахов.jpg и Рис 3_Спахов.jpg).

Методические подходы: освоение понятий: фазовая задержка, двулучепреломление, анизотропия, «наноструктурированная система», « поляризация света», дихроизм.

Требующиеся нестандартные реактивы и ресурсы: в зависимости от выбора объектов исследований в результате литературного поиска, оптическая анизотропия, использование оборудования НТ-МТД.

Основание школьником теоретического материала: фотоориентация, анизотропия, дихроизм, полимеры, красители

Навыки, получаемые школьником: освоение работы с жидкими кристаллами, полимерами, красителями

Предшествующий материал по школьной программе: Отдельные главы органической химии, электролитическая диссоциация, химическая связь, строение молекул, оптика.

Роль учителя: общее руководство проектом.

Возможная помощь тьюторов: обеспечение реактивами и лабораторной посудой, консультативная помощь, обеспечение специальной литературой, допуск к современному оптическому микроскопу и системам записи изображения. Обеспечение безопасности с работой на УФ установке.

Техника безопасности: техника безопасности при работе в школьной лаборатории

Примечания: Областями применения научной и научно-технической продукции по выполненному проекту являются перспективные средства отображения информации на основе жидких кристаллов и органических люминесцентных материалов, в том числе устройства с повышенной устойчивостью к внешним воздействиям, перспективные оптоэлектронные устройства, производство новых кремнийорганических соединений и фотоанизотропных материалов.

Результаты НИР могут быть востребованы российскими и белорусскими организациями, занимающимися разработкой и производством средств отображения информации: НИИ «Волга» (Саратов), НПО «Циклон» (Москва), СКТБ «Раменское» (Московская обл.), ОКБ «Электроавтоматика» (Санкт-Петербург), КБ «Дисплей» (Витебск), НПО «Интеграл» (Минск) и др.

Кроме того, результаты НИР могут быть использованы для разработки и производства новых электрооптических устройств широкого назначения. Среди таких перспективных технологий отметим электронную бумагу с функцией оптической перезаписи информации. На основе этой технологии производятся или могут производиться следующие устройства:

  1. Электронные ценники (Система ESL).
  2. Электронные книги.
  3. Электронная газета.
  4. Устройства для рынка образовательных услуг.
  5. Электронный альбом.
  6. Устройства для профессионального рынка.

Потенциальными партнерами являются фирмы из Гонконга, Китая, Японии и других стран, занимающиеся ЖК устройствами отображения информации.

 

Прикрепленные файлы:
Рис 1_Спахов.JPG (7.12 КБ.)

Кликните на изображение, чтобы просмотреть.

 
Рис 2_Спахов.JPG (9.48 КБ.)

Кликните на изображение, чтобы просмотреть.

 
Рис 3_Спахов.JPG (20.51 КБ.)

Кликните на изображение, чтобы просмотреть.

 

 
Средний балл: 10.0 (голосов 2)

 



Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Празднично-Новогодний Коллаж
Празднично-Новогодний Коллаж

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019. Тезисы доклада Быкова В.А.

Пять медалей завоевали российские школьники на Международной физической олимпиаде
Стали известны итоги 50-й Международной физической олимпиады для школьников, которая проходила в Тель-Авиве (Израиль). Российская сборная завоевала в состязаниях 4 золотые и одну серебряную медаль.

Поступление в совместный российско-китайский Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне
В июле 2019 года в МГУ имени М.В. Ломоносова проходит набор учащихся на программы МГУ, реализуемые в Университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне. Поступление в совместный университет – это возможность учиться в самом быстроразвивающемся городе мира на русском языке у ведущих преподавателей МГУ по самым современным программам, получить образование мирового уровня и дипломы сразу двух университетов, овладев китайским языком. Для поступления в совместный университет не требуется владения китайским языком. Прием документов и экзамены проходят на территории МГУ. Абитуриенты имеют право поступать одновременно в МГУ имени М.В. Ломоносова и МГУ-ППИ в Шэньчжэне.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.