Universität zu Köln

Im Rahmen dieser Arbeit werden verschiedene Methoden vorgestellt, in Vorarbeiten experimentell charakterisierte, kohlenhydratbasierte Flüssigkristalle mit Hilfe von Computersimulationen zu untersuchen. Flüssigkristalle spielen in vielen Anwendungsfällen wie der Displaytechnologie, den Mikro- und Nanowissenschaften, der Pharmakologie und der Kosmetik eine wichtige Rolle. Zuckerbasierte Mesogene zeigen neben ihrer Umweltverträglichkeit und strukturellen Vielfalt interessante Mesophasen. Die Zusammenhänge zwischen molekularen Eigenschaften und der Phasenstruktur sind bei Zuckermesogenen noch nicht vollständig erschlossen und eine detaillierte Vorhersage von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen ist oftmals noch nicht möglich. Insbesondere der Einfluss von Wasserstoffbrückennetzwerken ist in diesen Verbindungen von Bedeutung und bis heute noch nicht, insbesondere in thermotropen Flüssigkristallen, mit Hilfe von Simulationsmethoden untersucht worden. In dieser Arbeit werden zwei Modellsysteme vorgestellt und Studien präsentiert, experimentelle Daten zu diesen Modellsystemen durch Simulationsrechnungen zu reproduzieren, den Einfluss von polaren Strukturmotiven zu verstehen und die Wirkung von enantiomerenreinen und racemischen Flüssigkristallsystemen auf die Phasenbildung aufzuklären.

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