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

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3.2. TECHNIQUES UTILISÉESdensité électronique (e − / Å 3 )solvants organiquesacétate d’éthyle 0.30xylène 0.28Pe4CEH“cœur” 0.33dodécane 0.26“chaînes” 0.21pentane 0.22Tab. 3.3 – Densité électronique des différents solvants organiques, du cœur aromatique etdes chaînes.à fils “HiStar” de Bruker de dimensions 22 x 22 cm est placé à la distance d de l’échantillon etpermet d’acquérir un spectre bidimensionnel qui est ensuite regroupé de façon azimutale. Onobtient ainsi l’intensité diffusée I(q) en unités arbitraires en fonction du vecteur de diffusionq. La gamme de vecteur de diffusion disponible s’étend de 0,0096 à 0,2 Å−1 .ABCDdEFig. 3.8 – Schéma du montage du “Nanostar”. A : source, B : miroirs de Goebel, C : Pinholes,D : Chambre échantillon sous vide, E : détecteur.3.2.2.3 Préparation des échantillonsLes solutions de Pe4CEH sont préparées dans des pilluliers hermétiques. Elles sont ensuiteintroduites dans des capillaires en verre. Il est important de bien les sceller à la flamme pourqu’ils résistent au vide imposé dans l’enceinte des rayons X. Il est important de noter qu’àaucun moment les solutions ne sont introduites dans un bain à ultrasons.64
CHAPITRE 3. ETUDE DES CRISTAUX LIQUIDES COLONNAIRES EN SOLUTION3.3 Cristal liquide colonnaire en bon solvant3.3.1 Solutions macroscopiques observées optiquementNous avons vu que le Pe4CEH se dissout jusqu’à de grandes concentrations dans le xylène,l’acétate d’éthyle et le dodécane (tableau 3.1). Chaque solution, de la plus diluée à la plusconcentrée, reste parfaitement transparente. De plus, nous n’observons aucun phénomène dediffusion ou de diffraction, donc pas d’interactions fortes avec la lumière. Il est raisonnabled’imaginer que ces objets ont des tailles caractéristiques beaucoup plus petites que la longueurd’onde de la lumière. De ce fait, l’ordre de grandeur de la taille maximum des objets ensolution est inférieure à λ/10 soit 2 environ 50 nm.Par ailleurs, entre polariseurs croisés, les solutions ne sont pas biréfringentes, elles sontoptiquement isotropes. Ainsi, il n’y a pas d’ordre à des échelles comparables à la longueurd’onde de la lumière. Ce résultat est assez original au vu de ce que nous avons décrit dans leparagraphe 1.2.3.4. Les agrégats de type colonnaire, qu’ils soient formés par des OPV, despyridylamides trimésiques ou encore des composés colonnaires, présentent tous des solutionsbiréfringentes [48, 51].3.3.2 Diffusion dynamique de la lumièreNous avons deux temps à prendre en compte. Le premier temps τ F associé au moderapide et le second τ S associé au mode lent (figure 3.6). Ces deux temps sont très éloignésl’un de l’autre (τ F ≈ 10 µs et τ S ≈ 0.05 s). Entre, nous remarquons l’existence d’un plateauhorizontal que l’on note C . Ce plateau nous sera utile dans le paragraphe 3.3.2.3.3.3.2.1 Etude du premier modeDans ce paragraphe, nous nous intéressons à la partie de la courbe de corrélation C(t)pour laquelle t ≪ τ S . L’expression de |g 1 (t)| 2 s’écrit selon l’équation 3.17. Le mode rapidese relaxe tandis que le mode lent n’a pas encore commencé. Dans l’expression de |g 1 (t)| 2 , la( ) 2Aprésence de SA S +A Frend compte de ce phénomène.2 avec λ ≃ 500 nm, la longueur d’onde de la lumière65
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RemerciementsAu cours de ces trois
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AbréviationsMatériaux citésHHTT
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IntroductionDepuis la révolution i
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Dans le premier chapitre, nous intr
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