Ters gaz kromatografi yöntemiyle kalamitik sıvı kristallerin termodinamik ve yüzey karakterizasyonu

Abstract

Bu tezde, ilk olarak 4-benziloksifenil 4-[4-(n-dodesiloksi)benzoiloksi]benzoat (BDBB), 4-benziloksifenil 4-[4-(3,7-dimetiloktiloksi)benzoiloksi]benzoat (BDTB) ve 4-[4-(10 undekeniloksi)benzoiloksi]benzoik asit (UBBA) sıvı kristallerinin mezomorfik özellikleri polarizasyon mikroskobu (PM) ve diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ile belirlendi. Ardından ters gaz kromatografisi (TGK) yöntemi ile polar ve apolar çözücülerin sıvı kristal üzerindeki alıkonma diyagramlarından sıvı kristallerin faz geçiş sıcaklıkları belirlendi. TGK yöntemi ile elde edilen faz geçiş sıcaklıkları PM ve DSC ile elde edilen faz geçiş sıcaklıkları ile karşılaştırıldı. TGK deneyleri termodinamik parametrelerin ve yüzey özelliklerinin ölçümü için ideal olan sonsuz seyreltiklik bölgesinde gerçekleştirildi. Sonsuz seyreltiklikte, Henry yasasına göre çözücü-çözücü etkileşimlerini önlemek ve çözücü-sıvı kristal etkileşimlerini desteklemek için çok küçük miktarlarda çözücü kullanıldı. Termodinamik sıcaklık bölgesinde, Flory-Huggins ve hal denklemi etkileşim parametreleri, hal denklemi teorisindeki etkin degişim enerji parametreleri, sonsuz seyreltiklikteki agırlık kesri aktivite katsayıları, çözücülerin kısmi molar sorpsiyon ısıları, kısmi molar çözünme ısıları ve molar buharlaşma ısıları hesaplandı. Sıvı kristallerin termodinamik bölgede izomer çiftlerini ayrıma yetenekleri, TGK yöntemi kullanılarak ayırma faktörü yardımı ile hesaplandı. Ayrıca sıvı kristallerin yüzey özelliklerinin belirlenmesi için TGK yöntemi ile polar ve apolar çözücüler kullanılarak adsorpsiyon termodinamik parametreleri (adsorpsiyon serbest enerjisi, adsorpsiyon entalpisi ve adsorpsiyon entropisi), sıvı kristallerin dağıtıcı yüzey enerjileri, Lewis asidik ve bazik etkileşim sabitleri hesaplandı.