Miselli kolesterik sıvı kristallerde ortofosforik asit derişimi ve hidrofob kısmın uzunluğunun sarmal adım uzunluğuna etkisinin incelenmesi
An investigation of the effects of ortophosphoric acid concentration and the length of hydrophobic part on helix pitch length of micellar cholesteric liquid crystals
Yazar: NADİDE GÜRKAN ACAR
Danışman: YRD. DOÇ. DR. AYŞEN AĞAR
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2005
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
IIIÖZETÇalışmanın ilk kısmında DACl (desil amonyum klorür) / Na2SO4 / oktanol /sulu H3PO4 sistemi kullanılarak miselli nematik disk faz hazırlandı. Bu faza optikçeaktif malik asit eklenerek indüklenmiş kolesterik disk faz elde edildi. Çözücü olarakH3PO4 çözeltisi çeşitli yüzdelerde hazırlandı .( % derişim: % 20 ; 30 ; 42,5 ; 50 ) Farklıderişimlerde hazırlanan çözeltiler ile oluşturulan kolesterik disk fazlarda sarmal adımuzunlukları ölçüldü. Ayrıca aynı yüzde içinde malik asit miktarıyla sarmal adımuzunluğunun değişimi ölçüldü.İkinci kısımda DACl/oktanol/sulu H3PO4 üçlü sistemi kullanılarak misellinematik silindirik faz hazırlandı. Bu faza yine optikçe aktif malik asit eklenerek, bu defakolesterik silindirik faz hazırlandı. Çözücü olarak kullanılan H3PO4'in farklıyüzdelerinde oluşturulan sistemlerde sarmal adım uzunluğu ölçüldü.İki sistemde de H3PO4 yüzdesini arttırdıkça, oluşturulan kolesterik fazlardasarmal adım uzunluğunun arttığı görüldü. Yine iki sistemde de nematik fazlar üzerineeklenen malik asit miktarının artışı miselleri daha çok döndürerek daha çok kıvrımyaptırdı. Böylece sarmal adım uzunluğu kısaldı. Daha sonra bu sistemlerde kullanılan 8karbonlu alkanol olan oktanol yerine 10 karbonlu dekanol ve 12 karbonlu dodekanolkullanılarak değişimler incelendi. Alkanol oktanol-dekanol-dodekanol sırasını takipederken, aynı H3PO4 yüzde derişiminde ve yaklaşık aynı malik asit miktarında sarmaladım uzunluğunun kısaldığı görüldü ve hidrokarbon zinciri artışı ile sarmal adımuzunluğunun kısaldığı sonucuna varıldı.Dekanollü sistemdeki gibi dodekanollü sistemde de sıcaklığın sarmal adımuzunluğu üzerinde etkisi olmadığı görüldü. Fakat oktanol kullanılan sistemde sıcaklıkartışı ile sarmal adım uzunluğunun kısaldığı gözlendi. Sıcaklık artışı misellerdekikıvrımı arttırmış ve sarmal adım uzunluğunun kısalmasına sebep olmuştur.Bu çalışmada temel olarak nematik disk ve silindirik fazlardan indüklenen sırasıile kolesterik disk ve silindirik fazlarda kullanılan alkanolün değiştirilmesi ile, çözücüolarak kullanılan sulu H3PO4'in artan yüzde derişimlerinde kullanılması ve optikçe aktifmalik asit miktarındaki artışın, sarmal adım uzunluğuna etkileri araştırılmaktadır.

Abstract:
IVABSTRACTAN INVESTIGATION OF THE EFFECTS OF ORTOPHOSPHORICACID CONCENTRATION AND THE LENGTH OF HYDROPHOBIC PART ONHELIX PITCH LENGTH OF MICELLAR CHOLESTERIC LIQUIDCRYSTALSIn this study, it was determined that how helix pitch length was effected bychanging alcanol used in cholesteric disc and cholesteric cylindrical phases induced bynematic disc and nematic cylindrical phases, in parallel with the percentageconcentrations of aqueous H3PO4 as a solvent and the chiral malic acid amount.In the first part of the work micellar nematic phase was prepared by using DACl/Na2SO4/ octanol/ aqueous H3PO4 system and then the induced cholesteric disc phasewas obtained by adding chiral malic acid to this system. H3PO4 solution was prepared atdifferent concentrations ( concentration %: % 20; % 30; % 42,5; % 50) as solvent. Thehelix pitch lengths were measured in cholesteric disc phases which were obtained bysolutions of different percentages. For these concentrations, the helix pitch lengthchange was also followed by changing malic acid amount.In the second part of the study, micellar nematic cylindrical phase was preparedby using DACl/ octanol/ aqueous H3PO4 system where the cholesteric cylindrical phasewas obtained by adding chiral malic acid. The helix pitch length was obtained insystems with different concentrations of the solvent H3PO4.In both systems it was determined that the helix pitch length in cholestericphases increased by increasing H3PO4 concentrations. Also, in these systems themicelles were twisted furthermore by the amount of malic acid on nematic phases. So,the helix pitch length was shortened. Then the changes were noticed by using decanolwith 10 C, dodecanol with 12 C instead of alcanol with 8 C, octanol. It was determinedthat the helix pitch length was shortened by alcanol, octanol- decanol-dodecanol inorder, in the same H3PO4 concentrations and with nearly the same amount of malicacid. As a result it was determined that the helix pitch length was shortened byincreasing the hydrocarbon chain. As the system with decanol, temperature had noeffect on the helix pitch length of the dodecanol system. But it was determined that thehelix pitch length was shortened in parallel with the temperature system with octanoland the helix pitch length was shortened, twists on micelles were increased by thetemperature increase.