Liyotropik Çift Eksenli Kolesterik Fazların Oluşumu ve Çift Eksenli Faz Aralığı Üzerine Su?rfaktant Alkil Zinciri Uzunluğunun Etkisinin İncelenmesi

Sıvı kristal fazlar arasında yer alan kolesterik fazları diğerlerinden ayıran en önemli özellik moleku?llerin belli bir eksen etrafında yönlenmeleriyle oluşturdukları heliks yapısıdır. Sahip oldukları bu yapı nedeniyle elektrooptiksel (örneğin LCD ekranlar gibi) ve biyoteknolojik (ilaç taşıma sistemleri gibi) uygulamalarda yaygın kullanım alanları literatu?rden bilinmektedir. Elektrooptiksel uygulamalarda termotropik kolesterik sıvı kristal fazlar kullanılırken biyoteknolojik uygulamalarda ise liyotropik kolesterik sıvı kristaller kullanılmaktadır. Literatu?rde u?ç tu?r liyotropik kolesterik faz tanımlanmıştır: diskotik (ChD), kalamitik (ChC) ve çift eksenli (ChB) kolesterik fazlardır. ChD fazında misellerin lokal optik eksenleri manyetik alana dik yönlenirken heliks ekseni manyetik alana paralel yönlenir. ChC fazında misellerin lokal ekseni manyetik alana paralel yönlendiği için heliks yapısı kaybolur. ChB fazında ise miseller ikincil bir lokal eksene sahip olduklarından manyetik alana daha duyarlıdır ve bu nedenle heliks ekseninin tekrar yönlendirilmesi diğer kolesterik fazlara göre daha kolaydır. Bu durum nedeniyle tek eksenli kolesterik fazlara göre elektrooptiksel veya biyoteknolojik uygulamalar için daha avantajlı konumdadırlar. Projemizde aynı karışımda sıcaklığa bağlı olarak her u?ç kolesterik fazı veren yeni karışımlar bulunarak tek eksenli-çift eksenli kolesterik faz geçişleri incelenmiştir. Ayrıca kısmi faz diyagramlarında daha geniş faz aralığına sahip çift eksenli faz bölgesi elde edilmeye çalışılmıştır. Bu amaçla, çift eksenli kolesterik fazların eldesinde yeni bir parametre olabilecek su?rfaktant alkil zinciri uzunluğunun etkisinin incelenmesi proje önerimizin ana hedefi olmuştur. Aynı iyonik baş gruba fakat farklı alifatik alkil zinciri uzunluğuna sahip potasyum alkanoat su?rfaktant moleku?lleri liyotropik karışımların hazırlanması için seçilmiştir. Kiral konuk moleku?l (brusin) eklenerek kolesterik faz elde edilecek liyotropik nematik ana karışımların çift kırınım ölçu?mleri lazer konoskopisi ile yapılmıştır. Polarize optik mikroskobu kullanılarak (a) tek eksenli-çift eksenli kolesterik faz geçişleri belirlenmiş ve (b) kısmi faz diyagramları oluşturulmuştur. Ayrıca, polarize optik mikroskobundan elde edilen kolesterik faz dokuları özel geliştirilen bir bilgisayar programı ile analiz edilerek (c) çift eksen du?zen parametreleri ve (d) kolesterik fazların heliks adım uzunlukları hesaplanmıştır.