Pagrindinis skirtumas tarp termotropinių ir liotropinių skystųjų kristalų yra tas, kad termotropiniai skystieji kristalai turi tik mezofazę, o liotropiniai skystieji kristalai gali turėti įvairias fazes.
Skystieji kristalai gali būti apibūdinti kaip ketvirtoji materijos būsena, atsirandanti tarp kietosios ir skystosios medžiagos fazių. Ši medžiagos būsena yra tarpinė fazė tarp kristalinių kietųjų medžiagų ir izotropinių skysčių. Be to, yra dvi pagrindinės skystųjų kristalų formos; jie yra termotropiniai ir liotropiniai skystieji kristalai.
Kas yra termotropiniai skystieji kristalai?
Termotropiniai skystieji kristalai yra kristalai, kurių mezofazė yra tam tikrame temperatūros diapazone. Kai šie kristalai dedami po spektrometro magnetu, kristalų molekulės linkusios orientuotis į bendrą kryptį. Kryptis yra arba išilgai išorinio magnetinio lauko, arba statmena laukui.
Šie skystieji kristalai susideda iš mažų molekulių, kurios gali būti naudojamos kaip ekrano medžiagos, informacijos saugojimo medžiagos, optinės jungtys ir optiniai bangolaidžiai. Šios medžiagos paprastai turi nematinę, smektinę ir cholesterinę būseną.
Kas yra liotropiniai skystieji kristalai?
Liotropiniai skystieji kristalai yra kristalų formos, kurios susidaro ištirpus amfifiliniam mezogenui tinkamame tirpiklyje. Mezogenas yra medžiaga, galinti parodyti skystųjų kristalų savybes, ir mes galime jas apibūdinti kaip netvarkingas kietas medžiagas arba tvarkingas skystas formas. Kad susidarytų liotropiniai skystieji kristalai, reikia tinkamų koncentracijos, temperatūros ir slėgio sąlygų. Kasdienis liotropinių skystųjų kristalų pavyzdys yra muilo ir vandens mišinys.
Tačiau šis terminas anksčiau buvo naudojamas apibūdinti įprastą medžiagų, susidedančių iš amfifilinių molekulių, elgseną, kai į tą medžiagą pridedame tirpiklio. Šiose medžiagose yra vandenį mėgstanti hidrofilinė galvutės grupė, susieta su vandeniui atsparia hidrofobine grupe.
Atsižvelgiant į liotropinių skystųjų kristalų susidarymą, tai vyksta dėl dviejų nesuderinamų komponentų mikrofazės atskyrimo (nanometrų skalėje), o tai leidžia susidaryti tirpiklio sukeltam išplėstiniam anizotropiniam išsidėstymui. Šis susidarymas priklauso nuo tūrio balanso tarp hidrofobinės ir hidrofilinės molekulės dalių. Dėl šio derinio gali susidaryti ilgalaikė fazių, turinčių tirpiklių molekules, kurios užpildo erdves aplink junginius, tvarka, kad ši tinklo sistema būtų sklandi.
Kuo skiriasi termotropiniai ir liotropiniai skystieji kristalai?
Termotropiniai ir liotropiniai yra dviejų tipų skystieji kristalai. Termotropiniai skystieji kristalai yra kristalai, kurių mezofazė yra tam tikrame temperatūros diapazone, o liotropiniai skystieji kristalai yra kristalų formos, kurios susidaro ištirpus amfifiliniam mezogenui tinkamame tirpiklyje. Pagrindinis skirtumas tarp termotropinių ir liotropinių skystųjų kristalų yra tas, kad termotropiniai skystieji kristalai turi tik mezofazę, o liotropiniai skystieji kristalai gali turėti įvairių fazių. Taip yra todėl, kad liotropinių skystųjų kristalų koncentracija leidžia jiems sukelti įvairias skirtingas fazes. Be to, dar vienas skirtumas tarp termotropinių ir liotropinių skystųjų kristalų yra tas, kad termotropiniai skystieji kristalai pasižymi faziniu pokyčiu, kai keičiasi temperatūra, o liotropiniai skystieji kristalai nerodo fazės pokyčio, kai temperatūra keičiasi.
Toliau pateiktoje infografijoje lentelės pavidalu apibendrinamas skirtumas tarp termotropinių ir liotropinių skystųjų kristalų.
Santrauka – termotropiniai ir liotropiniai skystieji kristalai
Skystieji kristalai gali būti apibūdinti kaip ketvirtoji materijos būsena, susidaranti tarp kietosios ir skystosios medžiagos fazių. Yra dvi pagrindinės formos: termotropiniai ir liotropiniai skystieji kristalai. Pagrindinis skirtumas tarp termotropinių ir liotropinių skystųjų kristalų yra tas, kad termotropiniai skystieji kristalai turi tik mezofazę, o liotropiniai skystieji kristalai gali turėti įvairias fazes.
