In this study, the aim was to develop an innovative and user-friendly sensor capable of quickly detecting the gases phenol, toluene, and 1,2-dichloropropane, which negatively affect brain functions when inhaled over extended periods. To achieve this, the thermotropic phase of liquid crystals, which possess thermotropic and lyotropic phases, was used, and a thermotropic cholesteric liquid crystal (CHLC) sample was formulized. The changes occurring in the presence of these gases were examined optically. In this context, the thermotropic ChLC sample, composed of E7 thermotropic liquid crystal and a chiral mixture made from chiral dopants CB15, R1011, and R811, was placed into a cell created using the sandwich method with glass surfaces modified with lecithin. The mentioned gases, evaporated at different temperatures, were introduced into the cells containing the liquid crystal sample over varying durations, and the resulting changes in the wavelength of the liquid crystal were analyzed. Thus, it was demonstrated that these gases, which have a detrimental impact on human health, can be detected at the lowest concentration levels using a sensor containing thermotropic liquid crystal.
Bu çalışmada, uzun süre solunduğunda beyin fonksiyonlarına olumsuz etki eden fenol, toluen ve 1,2-dikloropropan gibi toksik gazları hızlı bir şekilde tespit edebilen yenilikçi ve kullanıcı dostu bir sensör geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu doğrultuda, termotropik ve liotropik fazlara sahip sıvı kristallerin termotropik fazı kullanılmış ve termotropik kolesterik sıvı kristal (ChLC) örneği formüle edilmiştir. Bu gazların varlığında, sıvı kristallerin yoneliminde meydana gelen değişimler optik olarak incelenmiştir. Bu bağlamda, E7 termotropik sıvı kristali ve kiral dopanlar CB15, R1011 ve R811'den oluşan bir kiral karışım kullanılarak hazırlanan termotropik ChLC örneği, lesitin ile modifiye edilmiş cam yüzeylerle sandviç yöntemiyle oluşturulan bir hücreye yerleştirilmiştir. Farklı sıcaklıklarda buharlaştırılan söz konusu gazlar, sıvı kristal örneği içeren hücrelere çeşitli süreler boyunca verilmiş ve sıvı kristalin dalga boyundaki değişimler analiz edilmiştir. Böylece insan sağlığı üzerinde zararlı etkisi olan bu gazların, termotropik sıvı kristal içeren bir sensör yardımıyla en düşük konsantrasyon seviyelerinde tespit edilebileceği gösterilmiştir.
Download Article in PDF (2.0 MB)