液晶是一类具有自组装和刺激响应特性的软物质, 其作为当今主流信息显示技术的依托材料而备受瞩目。伴随着液晶理论与技术的发展与革新, 人们对这类材料的理解不断加深。近年来, 基于光取向技术对液晶微结构的灵活操控, 液晶研究逐渐从传统显示领域向更加前沿的液晶光子学领域过渡。在平面光学元件、结构光场、全光互连、模分复用光通信等领域展现出蓬勃的生机。本文综述了南京大学液晶与光子技术研究中心在光取向液晶微结构及其光子元件领域的最新进展, 具体讨论了多层级液晶畴构筑、光寻址液晶调光技术、光通信与太赫兹液晶元件。

为了探究不同环境因素对人体生物膜结构的影响, 建立了由磷脂酰胆碱分子构筑的脂质体泡囊模型。对该生物溶致液晶体系在各类外界激励下的响应进行研究。首先, 观测了温度、电场、磁场不同激励作用下液晶相态的变化, 并对结构的损伤破坏临界条件进行测定。其次, 通过引入乙醇、石油醚等化学物质, 研究了生物膜在体液环境变化前后的结构与性质差异。实验结果表明, 生物膜层相的维持温区在-17.3 ℃~94.8 ℃, 高温损伤临界值在45 ℃左右; 人体电磁场短时间接触限值(4 h以内)分别为20 kV/m和40 mT; 乙醇与石油醚在体液中的浓度临界值均在630 mg/100 mL以下。可见, 生物膜结构只能在特定温区内维持完整; 一定强度稳恒电磁场能使膜结构发生变形; 无机盐离子有利于温度变化时生物膜的维持, 但加剧电磁场下损伤; 乙醇与石油醚能抑制膜结构形成, 影响生物膜的稳定性。