Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation

We consider a mesoscale model for nano-sized metaparticles (MPs) composed of a central sphere decorated by polymer chains with laterally attached spherocylinder. The latter mimics the mesogenic (e.g., cyanobiphenyl) group. Molecular dynamics simulations of 100 MPs reveal the existence of two novel m...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Condensed Matter Physics
Date:2014
Main Authors: Slyusarchuk, A.Y., Ilnytskyi, J.M.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2014
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153461
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation / A.Y. Slyusarchuk, J.M. Ilnytskyi // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 44001: 1–6. — Бібліогр.: 21 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-153461
record_format dspace
spelling Slyusarchuk, A.Y.
Ilnytskyi, J.M.
2019-06-14T10:31:36Z
2019-06-14T10:31:36Z
2014
Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation / A.Y. Slyusarchuk, J.M. Ilnytskyi // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 44001: 1–6. — Бібліогр.: 21 назв. — англ.
1607-324X
DOI:10.5488/CMP.17.44001
arXiv:1501.02572
PACS: 02.70.Ns, 61.30.Vx, 61.30.Cz, 61.30.Gd
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153461
We consider a mesoscale model for nano-sized metaparticles (MPs) composed of a central sphere decorated by polymer chains with laterally attached spherocylinder. The latter mimics the mesogenic (e.g., cyanobiphenyl) group. Molecular dynamics simulations of 100 MPs reveal the existence of two novel morphologies: uColh (hexagonal columnar arrangement of MPs with strong uniaxial order of LC groups collinear to the columns axis) and wColh (the same arrangement of MPs but with weak or no LC order). Collinearity of the LC director and the columnar axis in uColh morphology indicates its potentially different opto-mechanical response to an external perturbation as compared to the columnar phase for the terminally attached LC groups. Preliminary analysis of the structures of both phases is performed by studying the order parameters and by visualisation of the MPs arrangements. Different mechanisms for the LC groups reorientation are pointed out for the cases of their terminal and lateral attachment.
Розглянуто мезоскопiчну модель нанорозмiрних метачастинок (МЧ), якi складається iз центральної сфери, декорованої полiмерними ланцюжками iз бiчним приєднанням сфероцилiндрiв. Останнi описують мезогеннi (напр. цианобiфенiльнi) групи. Виконанi симуляцiї 100 МЧ за допомогою молекулярної динамiки вказують на iснування двох нових морфологiй: uColh (iз гексагональним стовпцевим впакуванням МЧ та сильним одновiсним впорядкуванням рiдкокристалiчних груп колiнеарно до осi стовпцiв) та wColh (iз тим же впорядкування МЧ але слабким або вiдсутнiм рiдкокристалiчним впорядкуванням). Колiнеарнiсть директора та осi симетрiї стовпцевої фази у морфологiї uColh вказує на її потенцiйно iншу оптикомеханiчну реакцiю на зовнiшнє збурення порiвняно iз стовпцевою фазою для моделi iз кiнцевим приєднанням рiдкокристалiчних груп. Попереднiй аналiз структур обох фаз виконано шляхом дослiдження параметрiв порядку та вiзуалiзацiєю розташування МЧ. Вказано на роль рiзних механiзмiв реорiєнтацiї мезогенiв залежно вiд способу їх приєднання.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation
Новi морфологiї метачастинок декорованих шляхом бiчного приєднання рiдкокристалiчних груп: компютерна симуляцiя
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation
spellingShingle Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation
Slyusarchuk, A.Y.
Ilnytskyi, J.M.
title_short Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation
title_full Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation
title_fullStr Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation
title_full_unstemmed Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation
title_sort novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation
author Slyusarchuk, A.Y.
Ilnytskyi, J.M.
author_facet Slyusarchuk, A.Y.
Ilnytskyi, J.M.
publishDate 2014
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Новi морфологiї метачастинок декорованих шляхом бiчного приєднання рiдкокристалiчних груп: компютерна симуляцiя
description We consider a mesoscale model for nano-sized metaparticles (MPs) composed of a central sphere decorated by polymer chains with laterally attached spherocylinder. The latter mimics the mesogenic (e.g., cyanobiphenyl) group. Molecular dynamics simulations of 100 MPs reveal the existence of two novel morphologies: uColh (hexagonal columnar arrangement of MPs with strong uniaxial order of LC groups collinear to the columns axis) and wColh (the same arrangement of MPs but with weak or no LC order). Collinearity of the LC director and the columnar axis in uColh morphology indicates its potentially different opto-mechanical response to an external perturbation as compared to the columnar phase for the terminally attached LC groups. Preliminary analysis of the structures of both phases is performed by studying the order parameters and by visualisation of the MPs arrangements. Different mechanisms for the LC groups reorientation are pointed out for the cases of their terminal and lateral attachment. Розглянуто мезоскопiчну модель нанорозмiрних метачастинок (МЧ), якi складається iз центральної сфери, декорованої полiмерними ланцюжками iз бiчним приєднанням сфероцилiндрiв. Останнi описують мезогеннi (напр. цианобiфенiльнi) групи. Виконанi симуляцiї 100 МЧ за допомогою молекулярної динамiки вказують на iснування двох нових морфологiй: uColh (iз гексагональним стовпцевим впакуванням МЧ та сильним одновiсним впорядкуванням рiдкокристалiчних груп колiнеарно до осi стовпцiв) та wColh (iз тим же впорядкування МЧ але слабким або вiдсутнiм рiдкокристалiчним впорядкуванням). Колiнеарнiсть директора та осi симетрiї стовпцевої фази у морфологiї uColh вказує на її потенцiйно iншу оптикомеханiчну реакцiю на зовнiшнє збурення порiвняно iз стовпцевою фазою для моделi iз кiнцевим приєднанням рiдкокристалiчних груп. Попереднiй аналiз структур обох фаз виконано шляхом дослiдження параметрiв порядку та вiзуалiзацiєю розташування МЧ. Вказано на роль рiзних механiзмiв реорiєнтацiї мезогенiв залежно вiд способу їх приєднання.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153461
citation_txt Novel morphologies for laterally decorated metaparticles: molecular dynamics simulation / A.Y. Slyusarchuk, J.M. Ilnytskyi // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 44001: 1–6. — Бібліогр.: 21 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT slyusarchukay novelmorphologiesforlaterallydecoratedmetaparticlesmoleculardynamicssimulation
AT ilnytskyijm novelmorphologiesforlaterallydecoratedmetaparticlesmoleculardynamicssimulation
AT slyusarchukay novimorfologiímetačastinokdekorovanihšlâhombičnogopriêdnannâridkokristaličnihgrupkompûternasimulâciâ
AT ilnytskyijm novimorfologiímetačastinokdekorovanihšlâhombičnogopriêdnannâridkokristaličnihgrupkompûternasimulâciâ
first_indexed 2025-11-30T17:44:25Z
last_indexed 2025-11-30T17:44:25Z
_version_ 1850858360919818241