mesophase是什么意思,mesophase的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
n. 中间相
例句
A pitch mesophase can be prepared from petroleum pitch andcoal tar pitch.
从石油沥青和*********中制取沥青中间相物质。
A pitch mesophase can be prepared from petroleum pitch and coal tar pitch.
从石油沥青和*********中制取沥青中间相物质。
Mesophase pitch fibers, on the other hand, offer designers a different profile.
另一方面,中间相沥青纤维为设计人员提供一个不同的选择。
The structure and property of the slurry had remarkable influence on forming mesophase.
实验结果进一步说明油浆本身的组成、结构和性质对中间相形成有很大影响。
Carbon foams were prepared from coal tar pitch, petroleum mesophase pitch, and ar pitch.
分别以*********、石油中间相沥青和AR沥青为前驱体制备炭泡沫材料。
同义词
n.|interphase;中间相
专业解析
介晶相(Mesophase) 是指物质介于完全有序的晶体固态(晶相)和完全无序的液态(液相)之间的一种特殊状态。它同时表现出类似液体的流动性和类似晶体的有序性(如分子取向或位置有序),因此也被称为液晶态。介晶相是液晶材料存在的核心状态。
核心特征与分类
介晶相的形成依赖于分子特殊的几何结构(如棒状、盘状)和分子间作用力。根据有序性的不同,主要分为两大类:
-
热致液晶(Thermotropic Liquid Crystals):
- 形成条件:通过温度变化形成。物质在特定温度范围内(介于熔点Tm和清亮点Ti之间)呈现介晶相。
- 主要类型:
- 向列相(Nematic Phase):分子具有长程的取向有序(分子长轴大致平行排列),但位置无序(质心随机分布)。分子可以自由流动和绕长轴旋转,是最常见的液晶相。具有光学各向异性(双折射)和易受电场、磁场影响的特性,是液晶显示器(LCD)的主要工作相态。
- 近晶相(Smectic Phase):分子不仅具有取向有序,还形成了分层的位置有序(质心位于近似平行的层内)。分子可在层内运动,但层间移动受限。根据层内分子排列和倾斜角度的不同,细分为SmA、SmC等多种亚相(如SmA分子垂直于层面,SmC分子倾斜于层面)。
- 胆甾相(Cholesteric Phase):可视为向列相的一种特殊形式,由手性分子(或其混合物)构成。其取向方向(指向矢)在空间中呈螺旋状连续旋转,导致强烈的选择性反射(反射特定波长的光,呈现彩虹色)和极高的旋光性。
-
溶致液晶(Lyotropic Liquid Crystals):
- 形成条件:通过溶解特定两亲性分子(如表面活性剂、磷脂)于溶剂(通常是水)中,并在一定浓度范围内形成。浓度和温度共同决定相态。
- 结构特点:两亲分子根据其浓度可自组装成不同的有序结构,如球状胶束、柱状胶束(六角相)、层状相(近晶相类似结构)、双连续立方相等。生物膜(磷脂双分子层)就是典型的溶致液晶结构。
重要性与应用
介晶相的研究在科学和技术领域至关重要:
- 基础科学:理解物质在有序和无序之间的相变行为、自组装过程、软物质物理性质。
- 显示技术:向列相和扭曲向列相(TN)、超扭曲向列相(STN)、薄膜晶体管(TFT)液晶等是液晶显示器(LCD)的核心,广泛应用于电视、电脑显示器、手机屏幕等。
- 材料科学:用于开发高性能聚合物(如Kevlar纤维的纺丝过程涉及溶致液晶态)、光学器件、传感器。
- 生物系统:细胞膜、神经髓鞘、某些蛋白质和DNA结构表现出液晶行为,溶致液晶模型有助于理解生物膜的结构与功能。
权威参考来源
- 国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC):作为化学术语的全球权威标准制定者,IUPAC对“mesophase”和各类液晶相有明确定义和分类。其在线术语库(Gold Book)是重要参考。来源:IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book)。
- 经典教材《液晶物理学》(The Physics of Liquid Crystals):由P. G. de Gennes和J. Prost撰写,是液晶研究领域的奠基性著作,系统阐述了介晶相的理论基础、相变和物理性质。来源:de Gennes, P. G., & Prost, J. (1993). The Physics of Liquid Crystals (2nd ed.). Oxford University Press.
- 材料科学综述与行业报告:如《材料研究学会通报》(MRS Bulletin)、《先进材料》(Advanced Materials)等期刊常刊登液晶材料最新进展的综述;显示行业组织(如SID - Society for Information Display)发布的报告则详细阐述液晶在显示技术中的应用原理。来源:相关领域权威学术期刊及行业协会技术报告。
主要介晶相类型特征对比表
相态类型 |
取向有序 |
位置有序 |
主要结构特征 |
典型应用领域 |
向列相 (Nematic) |
长程有序 |
无 |
分子长轴平行排列,质心随机分布 |
LCD显示器 (TN, TFT等) |
近晶A相 (SmA) |
长程有序 |
层状有序 |
分子垂直层面排列,层内可移动 |
光电材料研究 |
近晶C相 (SmC) |
长程有序 |
层状有序 |
分子倾斜层面排列,层内可移动 |
铁电液晶显示器 |
胆甾相 (Cholesteric) |
长程有序 |
无 (特殊螺旋结构) |
指向矢螺旋旋转,周期性螺旋结构 |
光学传感器、装饰材料 |
溶致液晶 (六角相) |
局部有序 |
长程有序 |
圆柱形胶束六角密堆排列 |
生物膜模拟、药物传递 |
溶致液晶 (层状相) |
局部有序 |
层状有序 |
双分子层周期性堆叠 |
化妆品、洗涤剂 |
网络扩展资料
mesophase(中间相)是物质在固态和液态之间的一种特殊相态,常见于液晶、高分子材料或沥青等体系中。以下是详细解释:
-
基本定义
mesophase指物质在相变过程中形成的过渡态,兼具部分晶体有序性和液体流动性。例如,液晶分子在特定温度下排列有序但可流动,即属于此类相态。
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典型应用领域
- 沥青材料:石油沥青或煤沥青通过高温处理可形成中间相沥青(mesophase pitches),这是制备高性能碳纤维的关键前驱体。
- 液晶技术:某些有机化合物在熔融时会进入中间相,表现出光学各向异性,此类特性被应用于显示屏制造。
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结构与观测
中间相在显微镜下常显示光学各向异性,例如通过热台显微镜(hot stage optical microscopy)可实时观察其形态演变。这种结构特性直接影响材料的导电性、强度等物理性质。
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相关术语
- 中间相沥青(mesophase asphalt):特指沥青在碳化过程中形成的中间态物质,具有层状分子排列结构。
- 向列型/近晶型中间相:根据分子排列方式不同,中间相可进一步细分类型。
如需更专业的材料学案例或具体制备方法,建议参考化学工程或材料科学领域的文献。
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