А. А. Князев1, А. С. Крупин1, В. Хаазе2, Ю. Г. Галяметдинов1,3
Контактная информация 1Казанский национальный исследовательский технологический университет,
ул. К. Маркса, 68, 420015 Казань, Россия E-mail: krupin_91@mail.ru 2Институт физической химии, Дармштадтский технологический университет,
пл. Кэролайн, д. 5, 64289 Дармштадт, Германия 3Казанский физико-технический институт им. Е. К. Завойского,
ул. Сибирский тракт, д. 10/7, 420029 Казань, Россия
Аннотация Основным практическим свойством жидких кристаллов (ЖК) является возможность получения упорядоченных сред с одноосным расположением молекул. Благодаря этому они находят широкое применение в различных приборах молекулярной электроники. Введение в молекулу жидкого кристалла иона лантаноида позволяет объединить ориентационное поведение жидкокристаллических мезофаз с высокой магнитной анизотропией и люминесцентными свойствами и подойти к созданию мультифункциональных материалов с необычными магнитными и оптическими свойствами. Целью настоящей работы являлось исследование возможности получения высокоэффективных люминесцентных сред на основе лантанидомезогенов и коммерчески доступных органических жидких кристаллов. На основе ЖК-комплекса Eu(III) и смеси алкилоксицианобифенилов (5ОЦБ, 8ОЦБ) получены композиции, обладающие широким интервалом существования нематической мезофазы, в том числе и при комнатной температуре. Комплекс европия(III) вводили в эвтектическую смесь 5ОЦБ/8ОЦБ в количестве 1 мас. %. Были изучены жидкокристаллические, ориентационные и люминесцентные свойства полученных смесей. Было обнаружено, что при содержании даже 1 мас. % комплекса европия (III), смесь демонстрирует интенсивную красную люминесценцию. С помощью ориентирующих ячеек были созданы образцы с неориентированной, гомеотропной и планарной надмолекулярной организацией. Исследовано влияние ориентации на люминесцентные свойства. Установлено, что при планарной ориентации образцов интенсивность люминесценции увеличивалась в 1,6 раза по сравнению с неориентированными, в то время как при гомеотропной ориентации образцов интенсивность люминесценции снижалась в 1,2 раза. При изучении поляризованной люминесценции лантаноидсодержащих нематических ЖК относительно плоскополяризованного возбуждающего луча было установлено, что интенсивность люминесценции неориентированного и гомеотропно ориентированного образцов при изменении расположения поляризаторов относительно подложек на 90° практически не отличается. Для планарно-ориентированного образца наблюдается изменение в 1,2 раза интенсивности люминесценции при изменении направления ориентации относительно плоскости поляризации возбуждающего луча. Таким образом, была показана возможность получения ориентированных лантаноидсодержащих ЖК-сред с регулируемой интенсивностью люминесценции.
Ключевые слова: жидкие кристаллы, комплекс европия (III), нематики, поляризованная люминесценция