Materiais Mesomorfos

Métodos de Ensino

A unidade curricular será constituída por aulas teórico-práticas e de laboratório. As aulas teórico-práticas serão complementadas com a resolução de problemas e efetuando estudo de casos, recorrendo à análise de artigos científicos. Os trabalhos de laboratório serão realizados pelos alunos, sob orientação do docente, e focam os diferentes aspetos dos cristais líquidos.
Frequência na unidade curricular é obtida pela realização dos trabalhos de laboratório e discussão dos respetivos relatórios.

Resultados de Aprendizagem

No aspeto formativo esta unidade curricular (UC) visa fornecer aos alunos conhecimentos científicos e tecnológicos sobre os novos materiais mesomorfos, familiarizá-los com os novos conceitos em vários ramos do conhecimento (elasticidade, reologia de fluidos, defeitos cristalinos, transições de fase), desenvolver a sua capacidade de raciocínio e relacionamento interdisciplinar e despertar aptidões para a criação científica e a inovação tecnológica. No aspeto informativo a UC visa dar a conhecer aos alunos as múltiplas potencialidades de aplicação dos cristais líquidos e colocá-los a par dos progressos científicos e tecnológicos mais recentes, e das perspetivas futuras, neste ramo da ciência dos materiais.

Estágio(s)

Não

Programa

Introdução. Importância tecnológica e biológica dos cristais líquidos e polímeros líquido-cristalinos.

Classificação, organização molecular e propriedades óticas. Grau de ordem. Texturas e defeitos de orientação (disclinações).

Elasticidade de curvatura. Energia livre de deformação. Equações de equilíbrio.

Orientação molecular na interface sólido-nemático. Efeitos da rugosidade superficial.

Introdução à nematodinâmica. Resposta do diretor a campos aplicados.

Efeitos eletro-óticos nos nemáticos. Mostradores alfanuméricos e de imagem a cristal líquido (LCD).

Mostradores flexíveis. Papel digital.

Compósitos de cristais líquidos e polímeros (PDLCs). Janelas de transparência regulável.

Propriedades reológicas de materiais mesomorfos.

Aplicações dos polímeros líquido-cristalinos em materiais estruturais. Outras aplicações tecnológicas dos cristais líquidos e polímeros líquido-cristalinos.

Métodos de Avaliação

Avaliação
nota final obtida corresponde - a 30% da nota teórico-prática (exame ou média dos testes) - 70% da nota prática (nota de frequência).: 100.0%

Bibliografia

[1] P.G. de Gennes and J. Prost, The Physics of Liquid Crystals, Oxford University Press (U.K.), 2nd, 1993.

[2] S. Chandrasekhar, Liquid Crystals, Cambridge University Press (u.K.), 2nd, 1992.

[3] P.J. Collings, M. Hird, Introduction to Liquid Crystals, Taylor & Francis, 1987.

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[7] R.G. Larson, “The Structure and Rheology of Complex Fluids”, Oxford UniversityPress, 1999.