與傳統色素的原理不同,結構色由於其高熱、光穩定性,及高解析度…等優點,成為現今最有前景的色素來源。膽固醇液晶是一種一維的光子晶體並且存在著特殊的布拉格反射,經由配向處理及適當的配方調整,可表現出結構色。本實驗由向列型液晶(RM257)、手性分子(CB15)、雙官能基單體(BAHB)以及光起始劑(Irgacure-184)所混合成的膽固醇液晶作為結構色的原料。 由紫外光-可見光光譜儀可確認出,我們所製備的膽固醇液晶布拉格反射出特定波長的光。此外,調整膽固醇液晶混合物所含的手性物質含量,可以使膽固醇液晶混合物反射出不同波段的光。藉由光罩選擇性聚合膽固醇混合物,我們製備出不同圖形且具結構色的高分子膜。 為了發展此結構色作為色料使用,我們將膽固醇液晶膜做成微小片狀碎片。考慮到解析度對於色料應用的重要性,膽固醇顆粒必須為奈米尺度。然而光的散射與繞射現象會使結構色消失。為了使布拉格反射現象發生,奈米顆粒的形狀要為片狀。我們將製備出的膽固醇片狀碎片與黏著劑混合而固定,來證實將膽固醇液晶膜作為色料應用的可能性。由實驗結果可看出不同顏色的圖案成?被製備出。理論上,奈米尺度的膽固醇碎片可以由飛秒雷射技術來製備。而我們的實驗結果指出結構色色料可由微小膽固醇片狀碎片來製備出。
Structural Colors Based on Tunable Cholesteric Liquid Crystal Polymers
正捷, 陳. (Author). 2020
學生論文: Doctoral Thesis