O papel dos líquidos iônicos nas características físico-químicas dos cristais líquidos

Abstract

Os cristais líquidos são uma classe de materiais que pode se apresentar em estados da matéria compreendidos entre o líquido isotrópico e o sólido cristalino. São utilizados em sensores de pressão e temperatura, em monitores de televisão, notebooks, celulares, calculadoras. Possuem importantes aplicações tecnológicas exatamente porque são anisotrópicos. Em geral, existem dois tipos de cristais líquidos: os termotrópicos e os liotrópicos. Os líquidos iônicos são de grande interesse científico, uma vez que estão presentes na classe de compostos orgânicos iônicos e apresentam miscibilidade com solventes orgânicos e propriedades eletroquímicas. Eles são eficazes na formação de agregados supramoleculares, incluindo micelas, vesículas, micro emulsões, cristais líquidos termotrópicos (os líquidos iônicos atuam como dopante, ou até mesmo ele próprio pode apresentar características de cristais líquidos termotrópicos), cristais líquidos liotrópicos e géis, que podem ser controlados e regulados pela variação na proporção de surfactantes catiônicos e aniônicos, aditivos polares, temperatura, sais, solvente, etc. Já os cristais líquidos iônicos se enquadram numa terceira classe, são um novo material que combina as propriedades dos líquidos iônicos e dos cristais líquidos, e que está em constante crescimento a medida que novas aplicações são descobertas. Nesse trabalho fez-se uma revisão bibliográfica acerca dos cristais líquidos iônicos, tanto liotrópicos como termotrópicos com enfoque nos líquidos iônicos monocatiônicos e dicatiônicos.

Liquid crystals are a class of materials that can appear in states of matter between isotropic liquid and crystalline solid. They are used in pressure and temperature sensors, television monitors, notebooks, cell phones, calculators. They have important technological applications precisely because they are anisotropic. In general, there are two types of liquid crystals: thermotropic and lyotropic. Ionic liquids are of great scientific interest, as they are present in the class of ionic organic compounds and have miscibility with organic solvents and electrochemical properties. They are effective in the formation of supramolecular aggregates, including micelles, vesicles, microemulsions, thermotropic liquid crystals (ionic liquids act as a dopant, or even themselves may have characteristics of thermotropic liquid crystals), lyotropic liquid crystals and gels, which can be controlled and regulated by the variation in the proportion of cationic and anionic surfactants, polar additives, temperature, salts, solvent, etc. Ionic liquid crystals, on the other hand, fall into a thurd class, it is a new material that combines the properties of ionic liquids and liquid crystals, and which is constantly growing as new applications are discovered. In this work, a bibliographical review about ionic liquid crystals, both lyotropic and thermotropic, focusing on monocationic and dicathionic ionic liquids.