Efeito do comprimento da cadeia alquílica de moléculas de surfactantes na formação da fase liotrópica biaxial nemática, investigado por meio da microscopia óptica de luz polarizada, conoscopia e espalhamento de raios X em baixo-ângulo

• Processo: 15/01391-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
• Vigência: 14 de junho de 2016 - 09 de setembro de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Antonio Martins Figueiredo Neto
• Beneficiário: Antonio Martins Figueiredo Neto
• Pesquisador visitante: Erol Akpinar
• Inst. do pesquisador visitante: Abant Izzet Baysal University (AIBU), Turquia
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 11/13616-4 - Propriedades ópticas e estruturais de elastômeros e fluidos complexos de interesse biológico, AP.TEM
• Assunto(s): Cristais líquidos Estrutura Transição de fase Fluidos complexos Intercâmbio de pesquisadores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cristais Líquidos | Estrutura | fase biaxial | Transições de fase | Fluidos Complexos

Resumo

Desde que a primeira mistura liotrópica de laurato de potássio (KL)/decanol (DeOH)/água exibindo fase nemática biaxial (NB) foi relatada na literatura em 1980, várias hipóteses ou modelos foram apresentados sobre a existência da fase NB. Devido ao fato de que a fase NB é uma fase intermediária entre as duas fases nemáticas uniaxiais discótica (ND) e calamítica (NC), foi anteriormente afirmado que fase NB surge a partir da coexistência de ambas as fases ND e NC. No entanto, tanto em modelos teóricos e estudos experimentais, ficou provado que a fase NB fase não pode ser uma mistura daquelas duas fases, tratando-se de uma fase estável distinta.Um ponto importante para a descrição da fase nemática biaxial é a determinação de que fatores afetam a sua estabilidade e também encontrar os motivos relacionados a esses fatores. Por exemplo, no nosso estudo anterior, constatou-se que o comprimento da cadeia carbônica dos álcoois utilizados nas misturas liotrópicas é um dos parâmetros mais importantes. Além disso, as interações entre os grupos das cabeças de moléculas de agente tensioativo e os contra-ion ou sais com as superfícies de micelas desempenam um papel importante na formação das três fases nemáticas. Neste ponto, é importante investigar que outros fatores poderão ser relevantes na estabilização da fase biaxial. No âmbito deste projeto visamos, principalmente, determinar o efeito do comprimento da cadeia alquílica das moléculas anfifílicas (surfactantes), que são componentes principais das misturas liotrópicas. As técnicas experimentais a serem utilizadas são (a) microscopia de luz polarizada, (b) conoscopia laser e (c), técnicas de difração e espalhamento de raios X a baixo ângulo. O microscópio de luz polarizada será usada para determinar as texturas de novas fases nemáticas liotrópicas e construir os seus diagramas de fase. As dimensões de micelas em ambas as fases nemáticas uniaxiais e biaxial serão avaliadas por difração e espalhamento de raios X a baixo ângulo. As birefringências das fases nemáticas e as temperaturas de transição de fase uniaxiais-a-biaxial serão determinadas por conoscopia laser. Acreditamos que este novo parâmetro, o comprimento da cadeia alquílica do surfactante, trará informações importantes para a literatura e ajudar a compreender a formação da fase nemática biaxial, apoiando alguns modelos, especialmente o "modelo micelas intrinsecamente biaxiais, IBM". Este modelo foi proposto pelo Prof. Neto e nossa colaboração poderá incrementar o conhecimento sobre a fase biaxial. (AU)