サーモトロピック液晶

🧠 サーモトロピック液晶thermotropic liquid crystal サーモトロピック液晶（thermotropic liquid crystal）thermotropic liquid crystal（サーモトロピック液晶） は、温度によって結晶と等方性液体 isotropic liquid 等方性液体（isotropic liquid） isotropic liquid（等方性液体） の中間相 mesophase 中間相（mesophase） mesophase（中間相） を示す。

温度で現れる液晶相

棒状分子rod-like molecule 棒状分子（rod-like molecule）rod-like molecule（棒状分子） などが配向秩序 orientational order 配向秩序（orientational order） orientational order（配向秩序） を保ちながら流動する。ネマティック相nematic phaseネマティック相（nematic phase）nematic phase（ネマティック相）、スメクティック相smectic phaseスメクティック相（smectic phase）smectic phase（スメクティック相）、コレステリック相cholesteric phaseコレステリック相（cholesteric phase）cholesteric phase（コレステリック相） は配向秩序 orientational order 配向秩序（orientational order） orientational order（配向秩序） の程度が異なる。

flowchart TD
  A["温度変化"]
  B["分子の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='orientational order'>配向秩序</span>が変化"]
  C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='anisotropy'>光学的異方性</span>と位相が変化"]
  A --> B
  B --> C

ネマチック・スメクチック・コレステリック相

完全配向で$S=1$、等方的で$S=0$。

配向秩序と光学応答

温度が配向秩序 orientational order 配向秩序（orientational order） orientational order（配向秩序） を変えるサーモトロピック液晶 thermotropic liquid crystal サーモトロピック液晶（thermotropic liquid crystal） thermotropic liquid crystal（サーモトロピック液晶） に対し、リオトロピック液晶lyotropic liquid crystalリオトロピック液晶（lyotropic liquid crystal）lyotropic liquid crystal（リオトロピック液晶）では濃度と溶媒が相を決める。どちらも流動性fluidity 流動性（fluidity）fluidity（流動性） を保つ液体状態と長距離配向秩序 orientational order 配向秩序（orientational order） orientational order（配向秩序） を併せもつ。

• ネマティック相nematic phase ネマティック相（nematic phase）nematic phase（ネマティック相） は配向秩序 orientational order 配向秩序（orientational order） orientational order（配向秩序） のみ。
• スメクティック相smectic phase スメクティック相（smectic phase）smectic phase（スメクティック相） は層状秩序ももつ。
• コレステリック相cholesteric phase コレステリック相（cholesteric phase）cholesteric phase（コレステリック相） は配向方向 director 配向方向（director） director（配向方向） がらせん状 corkscrew (appearance) らせん状（corkscrew (appearance)） corkscrew (appearance)（らせん状） に回転し選択反射を示す。

材料・生体への応用

温度センサーtemperature sensor 温度センサー（temperature sensor）temperature sensor（温度センサー） やディスプレイ、膜相転移のモデルに関係する。サーモトロピック液晶thermotropic liquid crystal サーモトロピック液晶（thermotropic liquid crystal）thermotropic liquid crystal（サーモトロピック液晶） では温度によりコレステリック相 cholesteric phase コレステリック相（cholesteric phase） cholesteric phase（コレステリック相） と等方性 isotropic 等方性（isotropic） isotropic（等方性） 液相の間にブルー相が現れることがあり、ネマティック相nematic phase ネマティック相（nematic phase）nematic phase（ネマティック相） では電場 electric field 電場（electric field） electric field（電場） に対する顕著な光学応答も観察される。¹²

まとめ

• サーモトロピック液晶thermotropic liquid crystal サーモトロピック液晶（thermotropic liquid crystal）thermotropic liquid crystal（サーモトロピック液晶） は、温度によって結晶と等方性液体 isotropic liquid 等方性液体（isotropic liquid） isotropic liquid（等方性液体） の中間相 mesophase 中間相（mesophase） mesophase（中間相） を示す。
• ネマティック相nematic phase ネマティック相（nematic phase）nematic phase（ネマティック相） は配向秩序 orientational order 配向秩序（orientational order） orientational order（配向秩序） のみ。
• 温度センサーtemperature sensor 温度センサー（temperature sensor）temperature sensor（温度センサー） やディスプレイ、膜相転移のモデルに関係する。