Hidrojen bağlı 5BA/nCB (n=5-8) sıvı kristal karışımların mezojenik özelliklerinin incelenmesi

Bu tez çalışmasında, 4-pentilbenzoik asit (5BA), 4-pentil–4'-siyanobifenil (5CB), 4-hekzil–4'-siyanobifenil (6CB), 4-heptil–4'-siyanobifenil (7CB) ve 4-oktil–4'-siyanobifenil (8CB) mezojenik kimyasallarından 5BA/5CB, 5BA/6CB, 5BA/7CB ve 5BA/8CB homojen sıvı kristal karışımları üretilmiştir. Üretilen karışımların termal analizleri Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) cihazı ile gerçekleştirilmiştir. DSC verileri kullanılarak sıvı kristal mezojenik fazların faz geçiş sıcaklığı, entalpi, entropi ve faz geçiş düzeni gibi sıvı kristalik özellikleri araştırılmıştır. DSC sonuçları devamlı ısıtma ve soğutma esnasında kristal-smektik, smektik-nematik ve nematik-izotropik faz dönüşümlerini işaret eden piklerin oluştuğunu göstermiştir. Mezojenik faz dönüşümlerin genellikle 1. düzende gerçekleştiği ve soğutma sırasında gerçekleşen dönüşümlerin daha düzenli olduğu görülmüştür. Soğutma sırasında gözlenen mezofaz alanının ısıtma sırasında gözlenen mezofaz alanından daha geniş olduğu ve 5CB/8CB sıvı kristal karışımının mezofaz alanının yaklaşık 102 oC ile diğer karışımlara göre daha yüksek olduğu bulunmuştur. Üretilen karışımların morfolojik faz yapıları Polarize Optik Mikroskop (POM) ile araştırılmıştır ve faz geçiş sıcaklık değerlerinin DSC ile elde edilen faz geçiş sıcaklık değerleri ile uyumlu olduğu görülmüştür. Eşit kütle oranında üretilen 5BA/5CB, 5BA/6CB, 5BA/7CB, 5BA/8CB ikili karışımların Fourier Dönüşümlü İnfrared Spektroskopisi (FTIR) analiz sonuçları molekül içi bağlarının korunduğu ve karışımı oluşturan bileşenlerin molekülleri arasında hidrojen bağlarının oluştuğu gözlenmiştir. Sentezlenen sıvı kristal karışımların kristal durumundaki mikroyapı özellikleri X-ışını difraksiyonu (XRD) ile araştırılmıştır. XRD sonuçları kullanılarak moleküller arası bazal mesafe değerleri hesaplanmıştır. Üretilen sıvı kristalik karışımların kristalik yapılarında moleküler dizilimin monoklinik yapıda olduğu bulunmuştur.