可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光的光调控研究的开题报告.docx

可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光的光调控研究的开题报告
开题报告：可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光的光调控研究
一、研究背景
液晶作为一种特殊的有机分子，具有多种特殊的物理性质，比如液晶分子具有长程有序、各向异性等特点，可以通过改变分子结构和外界条件来调节其光学特性。液晶的光学特性受到控制使得液晶在光子学中发挥了极其重要的作用，液晶显示就是其中的一个重要应用。
胆甾相液晶指的是液晶分子的排列呈现棒球型的排列方式，其在液晶光学中的应用十分广泛。近年来，随着人们对液晶光学研究的深入，越来越多的关注点开始放在了新型液晶的研究与应用上。其中，可发光液晶是一种能够自发发出荧光信号的液晶材料，具有在光电传感、显示器件和生物诊断等领域应用的潜力.因此，探索新型可发光液晶的特性及其在光学应用领域中的潜在应用是当下的热门研究方向。
在可发光液晶中，荧光调控技术是一种重要的调控方式。目前，已经有不少的研究探索了可发光液晶的荧光调控技术，但是其中大多数只是探索了其吸收光的调控，缺乏对圆偏振光源荧光调控系统的研究。因此，对可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光的光调控的研究具有非常珍贵的研究价值，具有巨大的应用潜力。
二、研究目的和意义
该研究的主要目的是系统性地探讨可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光的光调控的机理和性质，以此为基础，开发新型的圆偏振光源荧光调控系统，构建具有高性能、实用性和开发潜力的生物医学检测仪器和光子学器件。
具体来说，本研究计划从以下三个方面入手：
1.分析可发光胆甾相液晶的结构性质和荧光机理，揭示其圆偏振荧光调控的机理和性质。
2.研究圆偏振光源对可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光的影响规律，确定荧光调控模型。
3.构建可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光调控系统，设计实验方案，对调控效果和性能进行测试，验证其在生物医学检测和光子学器件中的应用潜力。
通过上述研究，将为液晶设计与合成、光调控、微系统化与器件制备等领域的研究提供新的观点和思路，丰富可发光材料的应用领域，进一步拓展液晶在光学器件和生物医学检测等领域的应用，有助于推动可发光液晶技术及其在生物医学检测和光子学器件中的应用进一步发展。
三、研究方法
1、合成可发光胆甾相液晶
合成单体及目标分子，采用所述目标分子，通过酯化反应、羟基化反应、缩合反应，继而形成类似液晶分子的目标物，最后制备出可发光胆甾相液晶。
2、研究可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光机理和性质
采用紫外光谱和荧光光谱仪等方法，分析可发光胆甾相液晶的荧光机理和性质。研究其在不同光强下、不同光谱下，不同偏振角度的荧光特性，并揭示其圆偏振荧光调控的机理和性质。
3、构建圆偏振光源荧光调控系统
采用自制的荧光检测仪构建可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光调控系统，通过设计不同偏振角度和入射光强度的光路，实现对圆偏振荧光的调控。
4、实验验证
在构建的圆偏振光源荧光调控系统中，测试调控效果并验证其在生物医学检测和光子学器件中的应用潜力，展示其在光子学及生物医学等领域的应用前景。
四、预期结果和结论
通过本研究，我们期望：
1、成功解析可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光调控机理和性质，揭示其圆偏振荧光调控的机理和性质。
2、成功构建可发光胆甾相液晶的圆偏振荧光调控系统，并实现对荧光的圆偏振调控，验证其在生物医学检测和光子学器件中的应用潜力。
3、尝试对液晶分子进行设计和合成，改进既有的液晶分子结构，以更好地控制其荧光性质并提高调控效果。
本研究为荧光调控提供了一种新的研究方向，其结果将对可发光液晶非线性光学及其应用、光子学器件、生物医学检测等领域的发展起到推动作用。