'Damschijven' gaan in lagen liggen

Body: 
Onderzoekers van de Utrechtse faculteit Scheikundehebben aangetoond dat plaatjes in zogeheten colloidale vloeistoffenzich op drie verschillende manieren kunnen ordenen tot vloeibarekristallen. De ontdekking die van belang is voor de ontwikkelingvan nieuwe optisch interessante materialen, werd onlangsgepubliceerd in Nature.

Colloiden zijn vloeistoffen, zoals melk, bloed en vloeibareklei, waarin zich microscopisch kleine deeltjes bevinden, die rond,staafvormig of plat kunnen zijn. Het onderzoek van promovendusFelix van der Kooij betrof het gedrag van platte deeltjes.Computersimulaties hadden voorspeld dat zulke deeltjes, die bijlage concentraties kriskras door de vloeistof bewegen, zich bijhogere concentraties als een soort damschijven in keurige stapelszouden ordenen. Van der Kooij bestudeerde het gedrag van in Utrechtgemaakte plaatjes van aluminiumhydroxide. In tegenstelling tot deplaatjes in de computersimulatie, waren deze deeltjes niet allemaaleven groot. Opmerkelijk genoeg bleek dit de voorspelde stapelingechter niet in de weg te staan. Dit werd aangetoond aan de hand vanexperimenten bij de Nederlands-Belgischerntgenverstrooiingsopstelling in Grenoble. Bovendien ontstond er,bij nog hogere concentraties, een geheel nieuwe ordening, nu inlagen. Dit verschijnsel is volgens de onderzoekers het gevolg vanhet verschil in omvang van de deeltjes, waardoor de neiging totordening in kolommen wordt onderdrukt. Resultaat was dat hetsysteem een unieke aaneenschakeling van vloeibare kristalvormenbleek te openbaren. Deze ontdekkingen betekenen een forse stapvoorwaarts in het begrip van colloidale deeltjes. De belangstellingdaarvoor is groot, omdat colloiden in toenemende mate wordentoegepast vanwege hun speciale optische eigenschappen. Dit heeft temaken met de grootte van collodale deeltjes, van enkele honderdennanometer (10 -9 meter), die vergelijkbaar is met de golflengte vanlicht. Dit is met name interessant vanwege de toenemende toepassingvan licht in informatiestromen. Onder meer in displays van mobieletelefoons worden vloeibare kristallen al langere tijd toegepast,Daarbij wordt tot nu toe gebruik gemaakt van staafvormige deeltjes.De rijkdom aan vloeibare kristallen die de plaatvormige deeltjes nublijken te vertonen, biedt echter zeker zo interessantemogelijkheden voor toepassing, zegt Van der Kooij, die in oktoberop zijn onderzoek promoveert.

EH