Nøkkelforskjellen mellom termotrope og lyotrope flytende krystaller er at termotropiske flytende krystaller bare har mesofase, mens lyotrope flytende krystaller kan ha en rekke faser.
Flytende krystaller kan beskrives som den fjerde tilstanden av materie som oppstår mellom den faste og flytende fasen av materie. Denne tilstanden representerer en mellomfase mellom krystallinske faste stoffer og isotrope væsker. Videre er det to hovedformer for flytende krystaller; de er termotropiske og lyotrope flytende krystaller.
Hva er termotropiske flytende krystaller?
Termotropiske flytende krystaller er krystaller som har en mesofase innenfor et visst temperaturområde. Når disse krystallene er plassert under en spektrometermagnet, har molekylene i krystallene en tendens til å orientere seg i en felles retning. Retningen er enten langs det eksterne magnetfeltet eller i en vinkelrett retning på feltet.
Disse flytende krystallene består av små molekyler som har mange bruksområder som displaymaterialer, informasjonslagrende materialer, optiske koblere og optiske bølgeledere. Disse materialene har vanligvis nematiske, smektiske og kolesteriske tilstander.
Hva er lyotropiske flytende krystaller?
Lyotrope flytende krystaller er krystallformer som dannes ved oppløsning av et amfifilt mesogen i et egnet løsningsmiddel. Et mesogen er et stoff som kan vise flytende krystallegenskaper, og vi kan beskrive dem som uordnede faste stoffer eller ordnede flytende former. For å danne en lyotrop flytende krystall, krever det riktige forhold for konsentrasjon, temperatur og trykk. Et hverdagslig eksempel på lyotrope flytende krystaller er en blanding av såpe i vann.
Men dette begrepet ble brukt tidligere for å beskrive den vanlige oppførselen til materialer som består av amfifile molekyler når vi tilsetter et løsningsmiddel til det materialet. Disse materialene inneholder en vannelskende hydrofil hodegruppe som er bundet til en vannbestandig hydrofob gruppe.
Når man vurderer dannelsen av en lyotrop flytende krystall, skjer det med mikrofasesegregering av to inkompatible komponenter (på en nanometerskala), som muliggjør dannelsen av løsemiddelindusert utvidet anisotropisk arrangement. Denne formasjonen avhenger av volumbalansene mellom de hydrofobe og hydrofile delene av molekylet. Denne kombinasjonen kan resultere i dannelsen av lang rekkefølge av fasene som har løsemiddelmolekyler som fylles inne i rommene rundt forbindelsene for å gi fluiditet til dette nettverkssystemet.
Hva er forskjellen mellom termotropiske og lyotropiske flytende krystaller?
Termotropisk og lyotropisk er to typer flytende krystaller. Termotropiske flytende krystaller er krystaller som har en mesofase innenfor et visst temperaturområde, mens lyotrope flytende krystaller er krystallformer som dannes ved oppløsning av et amfifilt mesogen i et egnet løsningsmiddel. Den viktigste forskjellen mellom termotropiske og lyotrope flytende krystaller er at termotropiske flytende krystaller bare har mesofase, mens lyotrope flytende krystaller kan ha en rekke faser. Dette er fordi konsentrasjonen av lyotropiske flytende krystaller gjør dem i stand til å indusere en rekke forskjellige faser. Dessuten er en annen forskjell mellom termotropiske og lyotrope flytende krystaller at de termotropiske flytende krystallene viser en faseovergang ved temperaturendring mens lyotrope flytende krystaller ikke viser en faseovergang ved temperaturendring.
Følgende infografikk oppsummerer forskjellen mellom termotropiske og lyotrope flytende krystaller i tabellform.
Sammendrag – termotropiske vs lyotrope flytende krystaller
Flytende krystaller kan beskrives som den fjerde tilstanden av materie som oppstår mellom faste og flytende faser av materie. Det er to hovedformer: termotropiske og lyotrope flytende krystaller. Hovedforskjellen mellom termotrope og lyotrope flytende krystaller er at termotropiske flytende krystaller bare har mesofase, mens lyotrope flytende krystaller kan ha en rekke faser.
