Anwendung sowie Bewertung der LCT/TLC - Lehrstuhl ...

1.3.3 Cholesterische Phase
Einordnung und Wirkungsweisen von TLC
In der cholesterischen Phase findet man die nematische Molekülorientierung wieder. Ihr Auf-
bau ist allerdings weitaus komplizierter. Die Substanzen bestehen aus flachen, lang ge-
streckten Molekülen, die in asymmetrischen, teilweise aus der „Breitseite“ des Moleküls aus-
tretenden Baugruppen enden. Dadurch ordnen sie sich um einen bestimmten kontinuierlich
verdrehten Winkel an und es ergibt sich eine helikale Überstruktur mit erheblicher Länge. Die
Periodizität in der Struktur beträgt typischerweise einige 100 nm. Die Phase ist optisch ein-
achsig, wobei das „Helix-Zentrum“ die optische Achse bildet (Abb. 1.6).
Diese größeren Abstände fördern den Effekt der optischen Aktivität des cholesterischen Me-
diums.
Als optisch aktiv werden Substanzen mit chiralen Molekülen bezeichnet, welche die Polarisa-
tionsrichtung des Lichtes nach links oder rechts verdrehen können. Für viele Derivate des
Cholesterins scheint dies charakteristisch zu sein. Aus diesem Grund wird die Cholesteri-
sche Phase auch verbreitet als „chiral nematic“ bezeichnet.
Je nach Art der Substanz lagern sich die Moleküle in einem linken- oder rechten Drehsinn
an.
Die thermochromen Flüssigkristalle, welche in dieser Arbeit zur Anwendung kommen, basie-
ren auf Stoffen in der cholesterischen Phase. Um den Effekt der temperaturabhängigen
Farbveränderung der Flüssigkristalle zu erklären, ist ein kleiner Exkurs in die besonderen
optischen Eigenschaften der cholesterischen Phase nötig.
Abb. 1.6: Cholesterische Anordnung
aus [10]
Abb. 1.8: cholesterisch unter
Lichtmikroskop [13]
Abb. 1.7: Cholesterische Anordnung aus [2]
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