Films nanométriques de cristaux liquides étudiés par mesure de force SFA et AFM

Abstract

Des forces structurales sont mesurées pour des cristaux liquides nématiques (CLN) confinés en films nanométriques, à l'aide d'un appareil pour la mesure des forces de surface (SFA). Dans un CLN micellaire, on a étudié la stratification aux parois, en termes de variation de la longueur de corrélation entre la phases calamitique et la discotique. Dans des CLN biphenyls, on a considéré différentes conditions d'ancrage aux parois: homéotrope, planaire et hybride planaire/homéotrope. La configuration résultante est d'abord identifiée par des mesures interferométriques. Les courbes de force sont en suite comparées à la théorie élastique pour les CLN. L'accord est bon dans le cas planaire. La force en géométrie hybride ne s'explique pas par la même théorie, car elle presente une composante attractive inattendue. Des phases smectiques ont été étudiées aussi par AFM, en mode "Spectroscopie de Force". L'épaisseur et la compressibilité des couches smectiques sont mesurés avec une résolution comparable à d'autres techniques moins rapide et plus coûteuses.