Ключовата разлика между термотропните и лиотропните течни кристали е, че термотропните течни кристали имат само мезофаза, докато лиотропните течни кристали могат да имат различни фази.
Течните кристали могат да бъдат описани като четвъртото състояние на материята, което възниква между твърдата и течната фаза на материята. Това състояние на материята представлява междинна фаза между кристалните твърди вещества и изотропните течности. Освен това има две основни форми на течни кристали; те са термотропни и лиотропни течни кристали.
Какво представляват термотропните течни кристали?
Термотропните течни кристали са кристали с мезофаза в определен температурен диапазон. Когато тези кристали се поставят под магнит на спектрометър, молекулите на кристалите са склонни да се ориентират в обща посока. Посоката е или по протежение на външното магнитно поле, или в перпендикулярна посока на полето.
Тези течни кристали се състоят от малки молекули, които имат много приложения като материали за показване, материали за съхранение на информация, оптични съединители и оптични вълноводи. Тези материали обикновено имат нематично, смектично и холестерично състояние.
Какво представляват лиотропните течни кристали?
Лиотропните течни кристали са кристални форми, които се образуват от разтварянето на амфифилен мезоген в подходящ разтворител. Мезогенът е вещество, което може да показва свойства на течни кристали и можем да ги опишем като неподредени твърди вещества или подредени течни форми. За да се образува лиотропен течен кристал, са необходими подходящи условия на концентрация, температура и налягане. Ежедневен пример за лиотропни течни кристали е смес от сапун във вода.
Въпреки това, този термин беше използван по-рано, за да опише обичайното поведение на материали, състоящи се от амфифилни молекули, когато добавим разтворител към този материал. Тези материали съдържат водолюбива хидрофилна глава, която е свързана с водоустойчива хидрофобна група.
Когато се разглежда образуването на лиотропен течен кристал, това се случва с микрофазовата сегрегация на два несъвместими компонента (в нанометров мащаб), което позволява образуването на индуцирано от разтворителя разширено анизотропно подреждане. Това образуване зависи от обемните баланси между хидрофобните и хидрофилните части на молекулата. Тази комбинация може да доведе до образуването на дълъг ред на фазите с молекули на разтворителя, които запълват пространствата около съединенията, за да осигурят течливост на тази мрежова система.
Каква е разликата между термотропни и лиотропни течни кристали?
Термотропните и лиотропните са два вида течни кристали. Термотропните течни кристали са кристали, имащи мезофаза в определен температурен диапазон, докато лиотропните течни кристали са кристални форми, които се образуват от разтварянето на амфифилен мезоген в подходящ разтворител. Ключовата разлика между термотропните и лиотропните течни кристали е, че термотропните течни кристали имат само мезофаза, докато лиотропните течни кристали могат да имат различни фази. Това е така, защото концентрацията на лиотропните течни кристали им позволява да индуцират множество различни фази. Освен това, друга разлика между термотропните и лиотропните течни кристали е, че термотропните течни кристали проявяват фазов преход при промяна на температурата, докато лиотропните течни кристали не показват фазов преход при промяна на температурата.
Следната инфографика обобщава разликата между термотропни и лиотропни течни кристали в таблична форма.
Обобщение – Термотропни срещу лиотропни течни кристали
Течните кристали могат да бъдат описани като четвъртото състояние на материята, което възниква между твърдата и течната фаза на материята. Има две основни форми: термотропни и лиотропни течни кристали. Ключовата разлика между термотропните и лиотропните течни кристали е, че термотропните течни кристали имат само мезофаза, докато лиотропните течни кристали могат да имат различни фази.