Investigation of molecular properties of the smectic phases of liquid crystals: computer simulation and experiment

• Applicant: Professor Dr. Josef Pelzl
• Subject Area: Physical Chemistry
• Term: from 2000 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5282542

Ferroelektrische Flüssigkristalle (FLC) besitzen eine Reihe technologisch interessanter Eigenschaften, deren molekulare Grundlage aber noch weitgehend unverstanden sind. In diesem Projekt werden experimentelle Unersuchungen, und zwar hauptsächlich Raman-Lichtstreumessungen, an frei schwebenden Filmen und Bulkphasen der chiralen Substanz 4-(1-methylheptyloxybarbonyl)-phenyl-4`-octyloxybihenyl-4-carboxylate (MHPOBC) und deren Derivaten mit molekulardynamischen Simulationsrechnungen kombiniert. Die Rechnungen sollen auf einem Parallelrechner und einem LINUX-PX-Cluster durchgeführt werden. Die wichtigsten inter- und intramolekularen Wechselwirkungsbeiträge werden anhand von Ab-inition-Rechnungen für die Simulation parametrisiert. Die Ergebnisse der Messungen sollen zur Validierung der Simulationsrechnugnen herangezogen werden. Umgekehrt sollen die Rechnungen zu einer verbesserten Interpretation der Messdaten führen. Der große Vorteil dieser Vorgehensweise wird es sein, aus Simulationen, deren Zuverlässigkeit duch Vergleich mit dem Experiment überprüft wurde, ein detailliertes mikroskopisches Bild der FLC-Phase zu erhalten. Hieraus sollen dann die makroskopischen Eigenschaften erklärt und Hinweise für eine Optimierung der technologisch relevanten Materialeigenschaften durch Moleküldesign erhalten werden.

• DFG Programme: Research Grants