Etudes de cristaux liquides colonnaires en solution organique et en ...

CHAPITRE 1. CELLULES SOLAIRES ET MATÉRIAUX ORGANIQUESFig. 1.7 – 2,3,6,7,10,11-hexa-(1,4,7-trioxaoctyl)-triphenylene. Ce matériau forme une phaselyotrope.1.2.3.2 Les lyotropesLe système lyotrope le plus connu est celui obtenu en dissolvant des molécules de savondans de l’eau. Les molécules de savon sont amphiphiles ; elles sont constituées d’une têtepolaire hydrophile et d’une longue chaîne hydrophobe. En solution, ces molécules s’autoorganisenten créant des structures à l’échelle nanomètriques. Ainsi pour une concentrationen poids de 40 à 50 %, une phase biréfringente se forme [36]. Les rayons X mettent en évidenceque les molécules forment des agrégats en forme de colonnes qui s’organisent suivant un réseauhexagonal. A partir de 60% un phase lamellaire L α apparaît.Certains cristaux liquides discotiques présentent une phase lyotrope dans l’eau. Parexemple, le cristal liquide colonnaire à base de triphenylene (figure 1.7) présente une phaseisotrope en dessous de wt = 25%, nématique de wt = 25% à 42% et enfin cholestérique aprèswt = 42% [37]. La diffusion des rayons X révèle qu’en solution ce discotique s’agrège sousforme de colonnes dont la taille augmente avec la concentration et diminue avec la température.De plus, les phases isotropes et nématiques sont constituées de colonnes de petitestailles (6 à 8 molécules par colonne) où la distance inter-moléculaire est de 3.5 Å. Cettevaleur est identique à celle de nombreux mésogènes thermotropes [35, 38, 39].1.2.3.3 Les chromoniquesLes chromoniques sont des mésogènes amphiphiles qui n’ont pas de propriétés de surfactant[40]. Ces molécules sont sous forme de disque ou de “plan” et sont plutôt aromatiques21