FRINK Linked Data Fragments server

Matches in SemOpenAlex for { <https://semopenalex.org/work/W94760103> ?p ?o ?g. }

• W94760103 abstract "Bereits in sehr geringer Konzentration induzieren chirale Gastmolekule als Dotierstoffe in flussigkristallinen Phasen einzigartige makroskopische Effekte. Beispielsweise tritt in der chiral-nematischen Phase eine helikoidale Uberstruktur auf, deren Ganghohe meist im Mikrometerbereich liegt. Die molekularen Ursachen des spezifischen Vermogens eines chiralen Gastmolekuls zur Induktion makroskopischer Chiralitatseffekte in lyotropen Flussigkristallphasen konnten bis heute nicht vollstandig geklart werden. Wahrend bisherige Arbeiten Ruckschlusse auf den Mechanismus der chiralen Induktion hauptsachlich durch Variation der chiralen Dotierstoffe und der Wirtsphasen zogen, nahert sich die Dissertation der Thematik mittels systematischer Untersuchung von generellen Einflussfaktoren, die in fruheren Arbeiten wenig beachtet wurden oder experimentell schwer erfassbar waren. Im Fokus der Dissertation standen die Rolle elektrostatischer Wechselwirkungen sowie der genaue Wirkungsort eines chiralen Gastmolekuls in der komplex aufgebauten lyotrop-nematischen Wirtsphase. Zudem sollte der aus theoretischen Modellen fur thermotrope Flussigkristalle ableitbare Faktor der Dotierstoffdynamik erstmals untersucht werden.Der erste Teil der Dissertation konzentrierte sich auf die Rolle elektrostatischer Wechselwirkungen fur die chirale Induktion. Dazu wurden systematische Messungen des Einflusses von Elektrolytzusatzen auf die Helixganghohe in chiral dotierten lyotrop-nematischen Flussigkristallen durchgefuhrt. Eine kritische Analyse der Ergebnisse zeigte, dass der in der Literatur beschriebene deutliche Salzeffekt auf die Helixganghohe hauptsachlich durch die elektrolytinduzierte Verschiebung des Klarpunkts zu hoheren Temperaturen zustande kommt. Wurde dagegen der Temperaturverlauf der Helixganghohe auf die Phasenubergangstemperatur normiert, erwiesen sich die chirale Induktion und ihr Mechanismus als in erster Naherung unabhangig von elektrostatischen Wechselwirkungen. Erst bei relativ hohen Salzkonzentrationen wurde eine deutliche Abnahme der Helixganghohe (um ca. 30 %) beobachtet. Als potentielle Ursachen wurden u. a. die Elektrolyteinflusse auf die Wirtsphase und auf die Solubilisation der chiralen Gastmolekule diskutiert.Der zweite Teil der Dissertation befasste sich zum einen mit der Frage, wo amphiphile Gastmolekule in einem mizellaren lyotrop-nematischen Flussigkristall solubilisiert sind, d. h. im apolaren Mizellinneren, im polaren Solvens oder an der Grenzflache beider Extreme. Zur eindeutigen experimentellen Aufklarung der Solubilisationsumgebung von niedrig konzentrierten Gastmolekulen wurde erstmals Myonenspinresonanz (µSR) angewandt. Als Dotierstoffe wurden drei homologe, chirale 2-Hydroxy-phenylalkylsauren gewahlt. Anhand der Polaritatsabhangigkeit des µSR-Signals konnte nachgewiesen werden, dass die untersuchten Gastmolekule an der Mizelloberflache solubilisiert sind. Zudem dringen sie entsprechend der Lange ihres unpolaren Molekulteils in die Mizelle ein, wahrend das chirale Induktionsvermogen der homologen Reihe alterniert. Somit wurde eine Annahme fruherer Arbeiten in Frage gestellt, nach der die Eindringtiefe eines Dotierstoffs in die Mizelle mit der chiralen Induktion zusammenhangen soll. Des Weiteren erlaubten die µSR-Untersuchungen eine erstmalige Einschatzung der Rolle der Dotierstoffdynamik fur die chirale Induktion. Ein hohes chirales Induktionsvermogen korrelierte fur die untersuchten Dotierstoffe signifikant mit einer verminderten Molekuldynamik. Dieser Zusammenhang lies sich in bestehende Modelle zur chiralen Induktion einfugen sowie als Erklarung fur fruhere experimentelle Befunde diskutieren, was auf eine hohe Relevanz der Dotierstoffdynamik fur den Mechanismus der chiralen Induktion hindeutet.Die Dissertation liefert somit grundlegende neue Erkenntnisse zum Mechanismus der chiralen Induktion in lyotropen Flussigkristallen, die u. a. bereits in Dawin et al., Angewandte Chemie 122 (2010) 2477 und Dawin et al., The Journal of Physical Chemistry B 114 (2010) 10327 publiziert wurden. Already at a very low concentrations, chiral guest molecules (dopants) induce in liquid crystalline phases unique macroscopic effects. For example, in the chiral nematic phase, a helicoidal superstructure occurs, whose pitch is usually in the micrometer range. The molecular basis of the specific ability of a chiral guest molecule for the induction of macroscopic chirality in lyotropic liquid crystal phases is still unclear. While previous work investigated the mechanism of chiral induction mainly by variation of the chiral dopants and the host phases, this dissertation approaches the topic through systematic investigation of the general factors that received only little attention in earlier work or were difficult to clarify experimentally. The thesis focused on the role of electrostatic interactions and the exact solubilisation location of a chiral guest molecule within the complex structure of a lyotropic nematic host phase. In addition, the aspect of the reorientational dopand dynamics, whose potential influence can be derived from some theoretical models for thermotropic liquid crystals, was examined for the first time.The first part of the thesis focused on the role of electrostatic interactions for the chiral induction. Systematic measurements of the influence of added electrolytes on the helical pitch in chirally doped nematic lyotropic liquid crystals were performed. A critical analysis of the results showed that the significant salt effect on the helical pitch described in the literature is mainly due to the electrolyte-induced increase of the clearing point to higher temperatures. Normalization of the pitch-temperature behavior to the phase transition temperature showed that the chiral induction and its mechanism is, at first approximation, independent of electrostatic interactions. Only at relatively high salt concentrations, a significant decrease in the helical pitch (about 30 %) was observed. As potential reasons for this phenomenon, several aspects including the electrolyte effects on the host phase and on the solubilization of the chiral guest molecules were discussed.The second part of the thesis dealt firstly with the question of where amphiphilic guest molecules are solubilized in a micellar lyotropic nematic liquid crystal, i.e. in the apolar core of the micelles, in the polar solvent, or at the interface of the two extremes. For the unambiguous experimental elucidation of the solubilization environment of low concentrated guest molecules muon spin resonance (µSR) was applied for the first time. Three homologous chiral 2-hydroxy-phenylalkyl acids were selected as dopants. Based of the polarity dependence of the µSR-signal it could be demonstrated that the investigated guest molecules are solubilized at the micellar surface. They penetrate into the micelle according to the length of their non-polar molecule part, while the chiral induction ability alternates thoughout the homologous series. This questions the assumption in earlier work that the penetration depth of a dopant into the micelle is related with the chiral induction. The µSR-method also allowed an initial assessment of the role of the dopant dynamics for the chiral induction. For the dopants studied here, high chiral induction was found to correlate with significantly decreased molecular dynamics. This correlation could be also be deduced from existing models for the chiral induction. Furthermore, it can be discussed as an explanation for previous experimental results, indicating a high degree of relevance of the dopand dynamics for the mechanism of the chiral induction.The thesis thus provides fundamental new insights into the mechanism of the chiral induction in lyotropic liquid crystals. Part of the results are also published in Dawin et al., Angewandte Chemie International Edition 49 (2010) 2427 and Dawin et al., The Journal of Physical Chemistry B 114 (2010) 10327." @default.
• W94760103 created "2016-06-24" @default.
• W94760103 creator A5071623164 @default.
• W94760103 date "2012-01-01" @default.
• W94760103 modified "2023-09-27" @default.
• W94760103 title "Aspekte der chiralen Induktion in chiral-nematischen lyotropen Flüssigkristallen" @default.
• W94760103 cites W1561482411 @default.
• W94760103 cites W1599110066 @default.
• W94760103 cites W1632182214 @default.
• W94760103 cites W1994524479 @default.
• W94760103 cites W2066196783 @default.
• W94760103 cites W2068357941 @default.
• W94760103 cites W2107320426 @default.
• W94760103 cites W2124614417 @default.
• W94760103 cites W2476685785 @default.
• W94760103 cites W2498960982 @default.
• W94760103 cites W2603569093 @default.
• W94760103 cites W2606666150 @default.
• W94760103 cites W2759889594 @default.
• W94760103 cites W610588645 @default.
• W94760103 cites W93613535 @default.
• W94760103 doi "https://doi.org/10.18419/opus-1365" @default.
• W94760103 hasPublicationYear "2012" @default.
• W94760103 type Work @default.
• W94760103 sameAs 94760103 @default.
• W94760103 citedByCount "0" @default.
• W94760103 crossrefType "dissertation" @default.
• W94760103 hasAuthorship W94760103A5071623164 @default.
• W94760103 hasConcept C121332964 @default.
• W94760103 hasConcept C185592680 @default.
• W94760103 hasConcept C71240020 @default.
• W94760103 hasConceptScore W94760103C121332964 @default.
• W94760103 hasConceptScore W94760103C185592680 @default.
• W94760103 hasConceptScore W94760103C71240020 @default.
• W94760103 hasLocation W947601031 @default.
• W94760103 hasOpenAccess W94760103 @default.
• W94760103 hasPrimaryLocation W947601031 @default.
• W94760103 isParatext "false" @default.
• W94760103 isRetracted "false" @default.
• W94760103 magId "94760103" @default.
• W94760103 workType "dissertation" @default.