Transcript 7조 문제
Meso- and Microscopic Motions in Photoresponsive Liquid Crystalline Polymer Films 1 201222117 김진옥 201322569 조승완 201122132 윤형호 Quiz 1. Mesophase의 두가지 구조를 그리고 특징을 설명하시오. Answer Nematic • • • • • • 이등방성 1차원 규칙성 positional order은 랜덤하지만 같은 방향(긴축)을 가리키는 경향이 있음. Anisotropic 1-D order Randomly positional order but tend to point in the same direction Smectic • • • 적층구조를 이룸. 2차원 규칙성 Nematic에 비해 더 규칙적. 그러나 층내 positional order이 존재하지 않음. • • • Layer Structure 2-D order More order than nematic, but no positional order in layer Quiz 2. LCP(liquid crystalline polymer)를 형성하기위해 만족해야 할 조건을 3가지 이상 적으시오. Answer • 메조겐 그룹(딱딱한 부분, 예- 아조벤젠)이 존재해야한다. • 메조겐 그룹이 독립적으로 움직일 수 있을 정도로 spacer(메조 겐 그룹과 고분자 체인을 연결시켜 주는 부분)가 충분히 길거나 spacer부분에 ether, ester 같은 유연한 기능기가 있어야 한다. • 적당한 말단기가 존재해야한다. Quiz 3. • 아래 모양을 하고 있는 Liquid crystal 블록 공중합체에서 표시된 블록의 유리전이온도가 orientation order parameter (S)에 미치는 영향을 Liquid crystal 에서의 spacer 길이 와 연관 지어 서술 하시오. spacer Answer Sol ) 블록이 유리상을 하고 있을 때는 사슬의 유동성 이 떨어져서 Liquid Crystal phase 가 형성이 비교적 잘 안된다. 하지만 블록이 고무상일 때는 가지의 유동성 이 증가해서 비교적 Liquid Crystal phase가 형성이 잘 될 수 있다. 이는 spacer의 길이가 길어지면 메소겐 부분이 층을 형성하기 더 쉬워져 order parameter (S) 가 증가 하는것과 관련이 있다. hexyl butyl methyl Quiz 4. • 다음 블록 공중합체는 열을 가해서 microphase 의 cylinder구조를 제거 한 후, 선형 편광된 빛를 주사하면서 서랭하게 되면 실린더의 방향이 바뀐 구조를 얻을 수 있다. 이를 편광 방 향과 연관 지어 설명하라. Answer Sol ) 실린더가 제거된 블록 공중합체에서 아조벤젠이 포함된 블록은 편광 빛을 흡수해서 isomerization 이 일어난다. 이때 흡수는 편광 된 방향과 같은 방향의 아조벤젠이 가장 많은 빛을 흡수하게 된다. 그렇게 해서 빛을 흡수한 아조벤젠은 편광 방향과 수직 방향으로 배향이 일어나게된다. Quiz 5. 아조벤젠 필름에서 SRG(surface relief grating) 구조형성과정을 molecular level 에서 micro level에 따라 설명하여라. (LPL=선형 편광된 빛[Linearly Polarized Light]) Answer L P L UV LPL Vis Photo isomerization 트랜스 시스 트랜스 Interference pattern irradiation Photo reorientation Interference pattern irradation에 의해 molecular level인 트랜스형 아조벤젠이 reorientation이 일어나면서 더 큰 scale인 micro level의 고분자 체인 전이(transfer), 즉 mass migration이 일어나서 surface relief grating구조가 형성된다. Quiz 6. SRG(surface relief grating)구조 중 초분자로 형성된 아조벤젠을 포함한 재료의 큰 두가지 장점에 대해 설명하시오. Answer 1. 주 사슬 고분자 중합 후 수소결합을 통해 아조벤젠을 결합시킴으로써 side effect를 줄이고 중합 과정을 단순화 할 수 있다. 2. 아조벤젠 의 함유량에 따라 modulation height이 변하는데 초 분자를 사용하면 혼합 물의 조성비를 바꿔 즉시 수정이 가능하다.