تأثري جسيمات الذهب النانوية على خصائص الكهزوبصزية للبلورات السائلة البوليمزية السايلوكسونية

Transcript

1 دراسة تأثري جسيمات الذهب النانوية على خصائص الكهزوبصزية للبلورات السائلة البوليمزية السايلوكسونية خالد العمار سكينة فخري كمية التربية لمعموم الصرفة- جامعة بابل الخالصة في ىذه الد ارسة تم البحث عن تاثير جسيمات الذىب النانوية عمى الخصائص الكيروبصرية لمبمو ارت السائمة البوليمرية السايموكسونية ذات السمسمة الجانبية. استخدمت خمسة االستجابة البصرية زمن ( الفتح والغمق نماذج مختمفة بالوزن الجزيئي ووجد ان الفولتية تزداد مع زيادة الوزن الجزيئي. وقيست أزمان تحت تأثير المجال الكيربائي. وقد وجد ان اضافة جسيمات الذىب النانوية يقمل من T NI )( off on درجات االنتقال الطوري ويؤدي ىذا الى تقميل ازمان االستجابة البصرية. قيس التغير في فولتية العتبة عند خطوات ثابتة وتحت درجة االنتقال الطوري لسمسمة من البوليم ارت ووجد ان االو ازن الجزيئية العالية لمبوليم ارت تمتمك فولتية عتبة كبيرة وان ىذا لو عالقة بثابت مرونة البوليمر. وقد وجد ان إضافة جسيمات الذىب النانوية يؤدي الى زيادة كثافة المجموعة الميزوجنية المرتبطة بسمسمة البوليمر وىذا يؤدي الى زيادة من مساىمة عزم ثنائي القطب في مجموعة سيانو الموازية لمحور الجزيئة الطولي لموحدة الميزوجنية وكذلك يساىم في زيادة متباينة الخواص العزلية )Δε(. الكممات المفتاحية :جسيمات الذىب النانوية, بوليمر البولي سايموكسن, الخصائص الكيرو- بصرية. Abstract We investigate the nonlinearity of a liquid crystal cell doped with gold nanoparticles by considering their selective absorption. Such nonlinearities are promising for optical processing applications and optical limiters. Systems displaying thermal nonlinearities are particularly attractive as the maximum nonlinearity may occur in the absence of an applied field and additionally this nonlinearity can be controlled by the reorientation of the liquid crystal. This study focuses on the electro-optic properties of polymers with a different molecular weights based on the polysiloxane backbone, It is found that there is a strong coupling between the mesogenic side chain groups and the polymer chain that the elasticity of the polymer chain plays a strong role even in the static electro optic properties. The switching times ( on ) and ( off ) have been measured through the period between planer and homotropic alignment which happens under the electrical field effect. Additionally, it is found that adding gold nanoparticles moieties will decrease the phase transition temperatures and thus decreasing of switching times. The variation of the threshold voltage is measured at constant steps below nematic isotropic transition temperature (TNI) for series of polymers. It is found that the high molecular weights of polymers have great threshold voltage of the electro-optic response and this is related to the intrinsic elastic constant of the liquid crystal polymers. The performance of the electro_optical cells has improved after add the gold would reduce the contribution of the dibole moment of the cyano _groub baralle to the molecular long axis of the mesogenic unit and thus reduce density of the mesognic unit attached to polymer chaine and lead to a Increases of dielectric anisotropic ( Ԑ) and thus enhanced backbone mobility for the system. Keywords: gold nanoparticles, polysiloxane, electro optic properties - المقدمة أن النانومتر الواحد يساوي جزءآ من ألف مميون )مميار (جزء من المتر, ركز العمماء بشكل مكثف عمى عمى مواضيع مختمفة التي تعطي تصور عن المواد ذات الحجوم النانوية او مايعرف بشكل عام الجزيئات النانوية.]Perez,[ ببساطة بسبب امتالكيا لخواص فيزيائية وكيميائية غير طبيعية عندما تقارن مع تمك التي تمتمك 55

2 ذ ارت فمز او فم ازت كبيرة[ Hernando, [. ىذه الخواص بسبب الكميات المستخدمة وكبر المساحة السطحية يكون مسؤول عن التطبيقات في المجاالت الضوئية وااللكترونية والعوامل المساعدة كذلك في المجال البايولوجي )m و من المتوقع ان الجزيئات النانوية في مدى القياس بين.(Esumi, الصغيرة والكبيرة( سوف )(Umadevi,4)( - ( )وسط بين الجزيئات تعرض ت اركيب الكترونية تعكس حزمة من الت اركيب بسبب قواعد ميكانيك الكم الخواص الفيزيائية تعتمد بكشل كبير عمى حجم الجزيئات والمسافة الداخمية بين الجزيئات وطبيعة الغالف العضوي وكذلك شكل الجزيئات.[Herrington,] خواص الجزيئات النانوية الفمزية ولد اىتمام عظيم خالل العقود الماضية أن.و والحديد والذىب وغيرىا من بين مختمف الجزيئات لفمزية النانوية المرئية وذلك يعتمد عمى المسافة الداخمية بين الجزيئات وحجم التجمع ] الفم ازت مثل الفضة البالتين الكادميوم والسيريوم والنحاس والخارصين تمتمك امتصاص ضوئي [Reznikov 3 عالي جدا في المنطقة.الجزيئات النانوية الفمزية تحضر بطريقة فيزيائبية او كيميائية, الطريقة الفيزيائية تعتمد عمى التقسيمات الميكانيكية الثانوية لمتجمعات الفمزية كذلك تبخر الفمز تحت التفريغ اليوائي بمقاومة التسخين او بالمعاممة بمميزر[, 7 Shi ]. من جانب اخر الطريقة الكيميائية تتضمن اخت ازل امالح الفم ازت في المحمول وىذا يعد النانوية وكذلك تعديل التركيب الكيميائي لمسطح طريقة مالئمة لمسيطرة عمى حجم البمو ارت [5 Shenhar ]اصبحت لمبو ارت سائمة البوليمرية )LCPS( المواد النانوية طريقة شائعة لتحسين خصائص البصرية المغناطيسية والكيربائية والفيزيائية [ Aili, [ والذىب في شكل جسيمات متناىية الصغر كان معروفا من بداية الحضارة اإلنسانية( (Bayraktar,7 النانوية المعدنية تطبيقات مختمفة في الصناعة والطب والصيدلة وأنيا يعد وقد وجدت حقل جديد بأكممو في عموم النانووية &Mirkin.5 (Li, الجسيمات النانوية الذىبية )AuNPs( لقد استطاعت الحصول عمى أكثر اىتمام العمماءAuNPs (Freestone, 7; Faraday,857) (Suzuki, &Wang, 6) تم استغالل النانوية المعدنية في جوانب عديدة مثل :الخصائص المغناطيسية الخصائص البصرية وعمم األحياء ]; 8 Safavi, Ghosh, من ىي األكثر استق ار ار سموك الجزيئات الفردية في [. وفي الحقيقة أن جزيئات الذىب الغروية لعبت دو ار محوريا في تطوير وفيم الكيمياء األساسية الغروية والفيزياء. قبل سنوات قميمو تم استخدام المت اركبات النانويو البوليمريو عمميا الجل تحسين خاصيو واحده او مجموعو خواص وبدرجات متفاوتو من النجاح [Bancroft,9] )والتعرف عمى الخواص المؤثره ليست عمى سطح المت اركب فقط بل وعمى الخصائص العامو لممت اركبات النانويو البوليمريو بما في ذلك من تفاعالت داخميو بين البوليمر وبين الماده النانويو المضافو وبالتالي يؤدي الى تحسين العديد من الخواص مثل تحسين الخواص السطحيو والح ارريو والميكانيكيو وكذلك مقاومة التقشر الى اخره[ [ El-Sayed, ;Burda,5. والتعرف ايضا عمى طبيعة البوليمر )قطبي او ال قطبي( كل ذلك يعتمد بالدرجو االساس عمى النسب المضافو لممواد النانويو الالعضويو الى البوليم ارت..وان تحسين واحده من الخصائص اليعني تحسين جميع الخصائص االخرى.لذا يتوجب عمينا ان نمتاز بنظر عممي ثاقب الجل تحسين اكثر عدد من الخصائص وبالتالي سوف تتوسع دائرة التطبيقات. [Mittal, ] وفي شتى المجاالت 55

3 منظومة العمل - Praction system ان االج ازء االساسية التي تتكون منيا منظومة العمل ىي : مصدر ليزر ويكون نوعو( 63.8(nm بطول موجي,)He Ne Laser Gas (, وبطاقة مقدارىا mw ).95 (, وقد صنع ىذا الجياز من قبل الشركة االلمانية( )PHYWE.يعمل ىذا الجياز بفولتية مج يزة آليآ بواسطة محولة مربوطة بمصدر الفولتيةالرئيس ىذه الفولتية ىيV (v (,وقيمة ) (, وبتيار كيربائي مقداره ma ( 7 (.من االسباب التي ادت الى استخدام اشعة الميزر في ىذا العمل ىو لمحصول عمى حزمة ضوئية مستقطبة,ولما تتمتع بو اشعة الميزر من اتجاىية عالية.ويمي جياز الميزر ىو المستقطب( والغرض من,)Polarizer استخدامو ىو لتحديد اتجاه استقطاب ضوء الميزر قبل أن يو جو عمى الخمية الكيروبصرية البوليمرية )النموذج( بعد المستقطب بالترتيب ىو حجرة التسخين )ىي احدى اج ازء المسيطر الح ارري (و. توضع الخمية الكيروبصرية )النموذج(,داخل حجرة التسخين وحيث ان ىذه الحجرة تحتوي عمى ثقبين,ثقب عموي وثقب سفمي,الفائدة من الثقبين ىو السماح لضوء اشعة الميزر المرور خالل ىذين الثقبين بعد سقوطو عمى الخمية الكيروبصرية )النموذج(.يسقط ضوء اشعة الميزر الخارج من الثقبين من حجرة التسخين عمى الجزء الذي يمي حجرة التسخين وىو المحمل,)Analyzer) الذي يوضع بشكل عمودي مع المستقطب الشكل) ( يمثل منظومة العمل المستخدمة.بسبب وجود مجموعة المحمل والمستقطب يتم التع رف أن حصل ىناك تغيير في تنظيم الجزيئات في البوليمر )ينتج ىذا التغيير في ترتيب الجزيئات بسبب تأثير المجال الكيربائي الخارجي المسمط( ووذلك من خالل قياس شدة الضوءالنافذة من خالل المحمل والمقاسة عن طريق خمية ضوئية),)Photocell مربوطة مع جياز),)Multimeter المجي ز من شركة,)EAGLE( الغاية حساب شدة أشعة الميزر الخارجة,والتي اصبحت تعاني تغييرآ من قبل النموذج )بسبب التدوير الذي يحصل في ضوء الميزر أثناء مروره خالل النموذج بتأثير توجيو الجزيئات البمورية السائمة, وسبب ذلك ىو تأثرىا بالمجال الكيربائي المتناوب الخارجي المسمط(, أن مصدر ىذا المجال الكيربائي ىو مولد أشا ارت ) Generator,)Function المجي ز من قبل الشركة االلمانية(,)PHYWE حيث يقوم بتوليد فولتية بشكل موجة جيبية ثم تضخم الفولتية الجيبية بواسطة المضخم(. ) LEYPOLD _ HERAEUS(,)Amplifier المجي ز من قبل الشركة االلمانية بعد ذلك يحسب قيمة الفولتية المتناوبة بواسطة جياز ارسم االشارة الذي يكون من نوع(,)HM5_ المجي ز من قبل شركة( HAMEG (.بعد ذلك توج و ىذه الفولتية عمى النموذج عند درجة ح اررة ثابتة ولمدة زمنية مناسبة يستخدم لالحداث جياز المسيطر الح ارري( التوجيو الالزم. لحفظ الخمية البوليمرية.)Thermo - controller لقد حضرت مجموعة البوليم ارت البمورية السائمة المفردة( )Homopolymers ذات السمسة الجانبية والتي كانت من نوع بولي سايموكسن,)Polysiloxane( بواسطة عممية بممرة الجذر الحر(,)Free Radical Polymerization حضرت ىذه المواد في جامعة ردنك(,)University of Reading في قسم الكمياء من قبل الدكتور )أم.جي.وايت ) كومب(,)Dr. M.J Whitcombe كانت الظروف القياسية المستخدمة )من خالل chlorbenzene ((في درجة ح اررة AIBN 55) C في بنزوات الكمور (. عدلت الظروف القياسية المستخدمة ألعطاء مجموعة من األو ازن الجزيئية,حيت يكون ذلك عن طريق زيادة التركيز األبتدائي. وكذلك بأضافة كميات متنوعة من مادة الدوديكان 55

4 اثويل ( thiol Dodecane (.أن كل من ىذين التحويرين سوف يختزالن الوزن الجزيئي لمبوليمر الذي أنتج. تم إضافة جسيمات الذىب النانوية لمبمورة السائمة البوليمرية كمية صغيرة جدا ).7 من الحجم(. من أجل الحصول عمى المركبة عمى أساس نانوا جسيمات الذىب والبمورة السائمة LCp وتم حل ىذا األخير في اإليثانول من وبعد ذلك اضافة تعميق المياه من الجسيمات النانوية ومن ثم أزيمت المذيبات في ف ارغ,واضيفت النسبة نفسيا الذىب عمى االو ازن الجزيئية الخمسة الشكل) ( يوضح تركيب بوليمر البوليسايموكسن المستخدم. في ىذا العمل استخدمت ثالث أجيزة رئيسة,والتي تعد االكثر اىمية في ىذا العمل لقياسات الكيربائية -البصرية, وىذه االجيزة ىي : وحدة تحكم في درجة الح اررة سمسمة يوفر الدقة والدقة واالستق ارر لقياس درجة الح اررة ىي Mk I...ىناك وضعان لمتحكم عممية لوحة والتحكم. توفر التحكم في درجة الح اررة التي ىي دقيقة C المفاتيح باستخدام الموحة األمامية لمتحكم أو سيطرة البرمجيات عن طريق جياز الكمبيوتر MK يحتوي عمى المي ازت التالية. الدقة في اق ارر درجة الح اررة.. برمجة بالكامل من دون جياز كمبيوتر.. العضو قابل لمتعديل )معدل التدفئة / التبريد( إلى نقطة درجة الح اررة المجموعة المستخدمة. 3. مدى درجات الح اررة يكون واسعآ. يحتوي عمى المي ازت التالية: HCS3.II )- C 6(. _برمجة التحكم في درجة الح اررة الدقة من _ التحكم بالتدفئة السريعة ومعدل التبريد. 3_ تغير ارتفاع حجرة العينة. 4_ سيولة تحميل جانب العينة مع ش ارئح المجير القياسية. ALCT أنظمة قياس الكريستال السائل التمقائي )ACT( ىي أدوات تستند USB الذي يمكن توصيل لكل من.III سطح المكتب والكمبيوتر المحمول. سيمة االستخدام ويسمح لقياس المعممات المادية لكل من البمو ارت السائمة عازلة اإليجابية والسمبية برنامج ALCT والمعممات المادية من الكريستال السائل مثل الثوابت العازلية εوε الثوابت المرنة تباعد وثني )K33 K( والجيد القابضة نسبة نظام القياس ازمان االستجابة البصرية, النفاذية البصرية مقابل الجيد - عتبة الجيد واالستقطاب IP الحالي,والمزوجة وACT يمكن أيضا أن تكون متكاممة مع م ارحل المجير instec الساخنة والباردة وتحكم في درجة الح اررة مما يتيح لممستخدم لتحميل لممستخدم لتحميل االعتماد درجة ح اررة المعممات أعاله.الشكل) 3( يمثل صورة فوتغ ارفية لألجيزة المستخدمة في ىذه الد ارسة : 555

5 الشكل) ( يمثل منظومة العمل المستخدمة 55

6 الشكل) ( يوضح تركيب بوليمر البوليسايموكسن المستخدم الشكل) 3 ( يمثل منظومة العمل المستخدمة

7 الجدول التالي يوضح االو ازن الجزيئية المستخدمة لمبوليمر قبل اضافة جسيمات الذىب النانوية, حيث يوضح الجدول الوزن الجزيئي Mw لكل بوليمر, ودرجة البممرة, Dp ودرجة انتقال الزجاج الطور النيماتي الى موحد الخواص مقاسة بالدرجة السيميزية. Tg مقاسة بالدرجة السيميزية, ودرجة االنتقال من الجدول) ( يمثل االو ازن الجزيئية ودرجات ح اررت االنتقال لبوليمر البولي سايموكسن. polymer Mw Dp Tg C TNI C النتائج والتحميل : عند تطبيق فولتية تت اروح قيمتيا مابين )4_47 volt ) وتردد ثابت قيمتو ( HZ 5(, أستطعنا الحصول عمى األشكال االتية[ 3_7 [,عمى التوالي حيث تتمثل ىذه االشكال البيانية العالقة مابين الفولتية المسمطة وشدة الضوء )ضوء الميزر(,لمبوليم ارت الخمسة )ذات االو ازن الجزيئية المختمفة(.وعند مالحظة االشكال يمكن مشاىدة ان الشدة المارة ىي دالة لمفولتية المطبقة,وأيضا يمكن مالحظة االختالف الذي يحدث في شدة الضوء في كل بوليمر,وأيضا من خالل ىذه االشكال الخمسة تم حددت الفولتية الالزمة ألحداث التوجيو التام )اي الفولتية االزمة ألنحدار الضوء الى اقل قيمة أي مايقارب الصفر تقريبا (,ومن األشكال السابقة يمكن مالحظة النقصان الذي سوف تعاني منو الفولتية عند نقصان الوزن الجزيئي,ذلك ألن الوزن الجزيئي عند زيادتو سوف يؤدي الى زيادة التشابك الحاصل بين جزيئات المادة وىذا يؤدي بدوره الى ان المادة في حالة االو ازن الجزيئية الكبيرة سوف تحتاج الى فولتية اعمى من تمك التي تحتاجيا المواد ذات االو ازن الجزيئية االقل لمتغمب عمى قوة التشابك والحصول عمى توجيو تام ولمتغمب عمى ىذه القوة )قوة التشابك ) يجب أن تتوفر فولتية أعمى, يالحظ في الشكل ( 8_3( الذي يمثل العالقة بين االزمان التي ي ازل فييا المجال الكيربائي off,وأزمان التشغيل on لمبوليمر )(, عند درجات ح اررة مختمفة C )7 _ 9 (.حيث يالحظ أن ازمان االستجابة تزداد كمما ازدادت االزمان التي ي ازل فييا المجال الكيربائي off ولكن االستجابة زمن الفتح on يكون زمن االستجابة أسرع( عند درجة الح اررة األعمى. أن االشكال )8 و 9( تبين التغي ارت التي تحدث في زمن الفتح on تكون اعمى في درجة الح اررة االقل والتي ىي )7 C (,وتكون بقيمة أقل )أي نتيجة التغير في االو ازن الجزيئية البوليمرية التي حصمنا عمييا في درجة ح اررة أقل من ( NI T( )درجة التحول من الطور النيماتك الى الطور الموحد الخواص ) بدرجة سيميزية واحدة.) ( c ₒ 55

8 Intensity قيست زمن االسترخاء )Relaxation Time ) off لممواد البمورية الخمسة التي استخدمت في ىذه التجربة بأستخدام طريقة التجربة التك اررية والطريقة الضوئية لتي حسب فييا النقصان االسي لشدة أشارة الضوء المار بعد أ ازلة المجال الكيربائي المسمط.أن الشكل )( يوضح العالقة بين قيم زمن االسترخاء ودرجة الح اررة )زمن االسترخاء دالة لدرجة الح اررة ) بأستخدام الطريقة التك اررية. أما الشكل) ( يمثل قيم زمن االسترخاء التي off تم الحصول عمييا بأستخدام الطريقة الضوئية وجعل قيم زمن االسترخاء off كدالة لدرجة الح اررة.وعند مالحظة قيم زمن االسترخاء التي حصمنا عمييا في الطريقة ضوئية تكون اقصر من تمك التي تم قياسيا بالطريقة التك اررية التي توضحت في الشكل) (.الشكل التالي يوضح قيم زمن االسترخاء off التي تم الحصول عمييا بالطريقة الضوئية. أن البوليم ارت التي تمتاز بأو ازن جزيئية عالية وخصوصآ البوليمر ) ) والبوليمر ( (اليالحظ ليا أستجابة لممجال الكيربائي عند أج ارء نفس ىذه التجربة بدرجة ح اررة أقل من T NI بثالث درجات مئوية ( 3 (.تمتاز المواد البمورية السائمة أن جزيئاتيا تكون متباينة في الشكل,وأن أمتالك المواد البمورية السائمة صفة تباين الخواص وصفة أخرى ىي صفة المائعية وسيؤدي ذلك الى احداث تغي ارت في ىذه المواد حيث تحدث ىذه التغي ارت في الصفات العيانية لممواد البمورية السائمة,أن سبب ىذه التغي ارت تحدث عند تسميط مجال خارجي وىذا المجال قد يكون مجال )مغناطيسيآ,ميكانيكيآ,بصريآ,كيربائيآ,ح ارريآ(. في ىذا العمل كما توضح سابقا المجال المستخدم الحداث تغيي ار عيانية في النموذج ىو مجال كيربائي متناوب ) AC (,أن التغيير الذي يحدثو ىذا المجال ىو الحصول عمى تصفيف جديد )اي التغير من الشكل الموازي لمصفيحة الى الشكل العمودي عمى الصفيحة (ويتم ذلك من خالل فولتية التوجيو التام )فولتية التشغيل()الفولتية التي تحدث انحدار في شدة الضوء الى الصفر تقريبا( Voltage (volt) الشكل )3( يمثل شدة الضوء النافذ خالل المستقطبين كدالة لمفولتية المسمطة )عند تردد (, 5 HZ لمخمية الكهروبصرية المحض رة بأستخدام البوليمر رقم ) (,ويبين الفولتية الالزمة ألحداث التوجيه التام.

9 Intensity Intensity Voltage (volt) الشكل )4( يمثل شدة الضوء النافذ خالل المستقطبين كدالة لمفولتية المسمطة )عند تردد (, 5 HZ لمخمية الكهروبصرية المحض رة بأستخدام البوليمر رقم ) (,ويبين الفولتية الالزمة ألحداث التوجيه التام Voltage (volt) الشكل )5( يمثل شدة الضوء النافذ خالل المستقطبين كدالة لمفولتية المسمطة )عند تردد (, 5 HZ لمخمية الكهروبصرية المحض رة بأستخدام البوليمر رقم ) 3 (,ويبين الفولتية الالزمة ألحداث التوجيه التام.

10 Intensity Intensity Voltage (volt) الشكل )6( يمثل شدة الضوء النافذ خالل المستقطبين كدالة لمفولتية المسمطة )عند تردد (, 5 HZ لمخمية الكهروبصرية المحض رة بأستخدام البوليمر رقم ) 4 (,ويبين الفولتية الالزمة ألحداث التوجيه التام Voltage (volt) الشكل )7( يمثل شدة الضوء النافذ خالل المستقطبين كدالة لمفولتية المسمطة )عند تردد (, 5 HZ لمخمية الكهروبصرية المحض رة بأستخدام البوليمر رقم ) 5 (,ويبين الفولتية الالزمة ألحداث التوجيه التام

11 t on (sec) t on (sec) c ₒ 9 c ₒ Time left off (sec) الشكل) 8( يمثل on يمثل العالقة بين زمن الغمق,وأزمان التشغيل لمبوليمر )(, عند درجات ح اررة مختمفة c ₒ 8 4 c ₒ Time left off (min) الشكل )9( يمثل العالقة زمن الغمق,وأزمان on التشغيل لمبوليمر )(, عند درجات ح اررة مختمفة.

12 t on ( sec) t on (sec) c ₒ c ₒ 3 c ₒ 5 5 Time left off (min) on الشكل )( يمثل العالقة بين زمن الغمق,وأزمان التشغيل لمبوليمر )3(, عند درجات ح اررة مختمفة c c ₒ Time lift off (min) on الشكل )( يمثل العالقة بين زمن الغمق,وأزمان التشغيل لمبوليمر )4(, عند درجات ح اررة مختمفة.

13 t off (min) t on (sec) c ₒ 6c ₒ 5 5 Time left off (min) on الشكل )( يمثل العالقة بين زمن الغمق,وأزمان التشغيل لمبوليمر )5(, عند درجات ح اررة مختمفة T/T NI p p 3 p الشكل )( يمثل ازمان الغمق off الناتجة بأستخدام الطريقة التك اررية كدالة لدرجة الح اررة.

14 t off (min) p p p 3 p 4 p T/T NI 4- المناقشة يتغير فييا الشكل )( يوضح قيم زمن االسترخاء off كدالة لدرجة الحرارة بأستخدام الطريقة الضوئية. أن ىذه البوليم ارت ذات العمود الفقري الذي يكون من نوع بولي سايموكسن,)Polysiloxane( تتميز بأنيا الوزن الجزيئي بأنتظام.واضافة مادة نانوية وىي الذىب(,)Gold حيث أن ذ ارت الذىب سوف تزيد من لزوجة البوليمر,وكذلك تعمل ىذه الذ ارت المضافة زيادة التوصيمية لمبوليمر عند تسميط مجال كيربائي. يكون تأثير الوزن الجزيئي عمى مرونة األنحناء غير ذات أىمية السيما الخصائص الكيرو-بصرية,وأستخدمت النتائج في د ارسة تأثير البصرية بالتفصيل ود ارسة الكيربائية وقد لوحظ الديناميكية, في ىذه الد ارسة.في ىذه الد ارسة التي وصفت نظريات التوصيل الساكنة,وقد وصفت أن البمو ارت االحادية طور سمكتك, ألكبر جزء من الطور البموري السائل.أما الطور النيماتي فقد تم وجد الح اررة, حيث أن ىذه درجات الح اررة تكون قريبة من نقطة يالحظ في البوليمر) 4,5( لم يعد من الممكن الكشف الوضوح لمبوليمر.عندما يقمل عمى الطور النيماتي حيث توضح الخصائص ( Homopolymers (,قدأعطت في مدى ضيق من درجات الوزن الجزيئي سوف ذلك بواسطة( )DSC )الماسح(, والتوجد ىناك م ارحل يمكن مالحظتيا بواسطة المجير الضوئي المستقطب. يالحظ أن كمما قل الوزن الجزيئي لمبوليمر المستخدم في ىذا العمل فأن ىذا يؤدي أيضا الى أن درجات ح اررة األنتقال الطورية لمبوليم ارت ) T( NI ), T( g ىي األخرى أيضا تقل. و يمكن مالحظة النقصان الذي سوف تعاني منو الفولتية عند نقصان الوزن الجزيئي,ذلك بسبب عند زيادة الوزن الجزيئي سوف يؤدي الى زيادة التشابك الحاصل بين جزيئات المادة وىذا يؤدي بدوره الى ان المادة في حالة االو ازن الجزيئية الكبيرة سوف تحتاج الى فولتية اعمى من تمك التي تحتاجيا المادة ذات االو ازن الجزيئية االقل لمتغمب عمى قوة التشابك والحصول عمى توجيو تام ولمتغمب on يجب أن تتوفر فولتية أعمى,و يالحظ أن أزمان االستجابة عمى ىذه القوة )قوة التشابك ) )زمن الفتح (يعتمد أعتمادآ قويآ عمى عامل درجة الح اررة,ففي درجات الح اررة المنخفضة جدآ البوليم ارت البمورية السائمة ذات السمسة الجانبية تشكل حالة مستقرة وىي الحالة الزجاجية, أن البوليم ارت التي تمتاز بأو ازن جزيئية عالية السيما البوليمر ) ) والبوليمر ( ( اليالحظ ليا أستجابة 55

15 T NI لممجال الكيربائي عند أج ارء ىذه التجربة نفسيا بدرجة ح اررة أقل من( الفتح الذي يناسبت مع المزوجة سوف تختمف مع الوزن الجزيئي ايضا. ) بثالث درجات مئوية ( C 3(. ان زمن 5- االستنتاجات. التركيب الكميائي لممجموعة الميزوجينية والعمود الفقري ويضاف الييا الوزن الجزيئي تكون ذات تأثير كبير عمى سموك البوليمر وعمى م ارحل االنتقال.. التركيب الكميائي لممجموعة الميزوجينية والعمود الفقري ويضاف الييا الوزن الجزيئي تكون ذات تأثير كبير عمى سموك البوليمر وعمى م ارحل االنتقال وجد عند أضافة جسيمات الذىب النانوية تؤدي الى خفض درجة النتقال الطوري وىذا بدوره يؤدي الى تقميل أزمان التشغيل( ). on, off. 3 النياية المعوضة بالسيانو أختيرت بسبب االىتمام في الخصائص الكيربائية التي من شأنيا أن تمنح لمبوليم ارت,ومن الممكن جعميا مناسبة لتطبيقات خاصة,وعمى أي حال أضافة جسيمات الذىب النانوية ممكن أن تزيد من كثافة الوحدات الميزوجينية التي ترتبط بسمسمة البوليمر وتؤدي الى زيادة أسيام عزم ثنائي القطب الكيربائي الموازي لمجموعة السيانو لجزيئات عمى طول محور المجموعة الميزوجينية وىذا بدوره يزيد من الخواص العزلية. ( ε) References Aili D, Enander K, Rydberg J, Lundstrom I, Baltzer L, Liedberg B. Aggregation-induced folding of a de novo designed polypeptide immobilized on gold nanoparticles. J Am Chem Soc 6;8(7): Bancroft, W.D. Applied Colloid Chemistry, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York, 9 Bayraktar H, You CC, Rotello VM, Knapp MJ. Facial control of nanoparticle binding to cytochrome C. J Am Chem Soc 7;9():73 3. El-Sayed, M.A. Accounts of Chemical Research 34() C. Burda, X.B. Chen, R. Narayanan, M.A. El-Sayed, Chemical Reviews 5(5) 5. Esumi K, Hosoya T, Suzuki A, Torigoe K. J Colloids Interface Sci ;6(): Faraday, M. The Bakerian Lecture: experimental relations of gold (and other metals) to light, Philos. Trans. R. Soc. Lond. 47(857) Freestone, I. ; N. Meeks, M. Sax, C. Higgitt, The Lycurgus Cup- a Roman Nanotechnology, Gold Bull. 4(7) Ghosh, P.; G. Han, M. De, C.K. Kim, V.M. Rotello, Gold nanoparticles in delivery applications, Adv. Drug Deliv. Rev. 6(8) 37. Hernando A, Crespo P, Garcيa MA. Metallic magnetic nanoparticles. Sci World J 5;5:97. Herrington, M. R. ; O. Buchnev, M. Kaczmarek, and I. Nandhakumar, Mol. Cryst. and Liq. Cryst. 57, 7 (). Li Z, Mirkin CA. G-quartet-induced nanoparticle assembly. J Am Chem Soc 5;7(33): Mittal, V. "Optimization of Polymer, Nanocomposites Properties", (Wiley-VCH), ISBN: , pp. 44, ().

16 Perez JM, Josephson L, O Loughlin T, Hogemann D, Weissleder R. Magnetic relaxation switches capable of sensing molecular interactions. Nat Biotechnol ;(8):86. Reznikov, Y.; O. Buchnev, O. Tereshchenko, V. Reshetnyak, A. Glushchenko, and J. West, Appl. Phys. Lett. 8, 97 (3). Safavi, A. ; G. Absalan, F. Bamdad, Effect of gold nanoparticle as a novel nanocatalyst on luminol hydrazine chemiluminescence system and its analytical application, Anal. Chim. Acta 6 (8) 43. Shenhar R, Norsten TB, Rotello VM. Polymer-mediated nanoparticle assembly: structural control and applications. Adv Mater5;7(6): Shi, X., S. Wang, S. Meshinchi, ME. Van Antwerp, X. Bi, I. Lee, 7.. Dendrimerentrapped gold nanoparticles as a platform for cancer-cell targeting and imaging. Small, 3(7): Suzuki, M.; Y. Niidome, S. Yamada, Heat-induced morphological control of gold nanoparticle films for surface-enhanced Raman scattering (SERS) measurements, Umadevi, T.H.S.; G. Venkatchalam, Handbook of Liquid Crystals, nd ed. 5 (Wiley, New York, 4). Wang, C.-T. Photocatalytic activity of nanoparticle gold/iron oxide aerogels for azo dye degradation, J. Non-Cryst. Solids 353(7) 6 33.Colloid Surf. A (6)