Structural properties of cyanobiphenyl nematics doped with gold nanoparticles: The result of MD simulations

Physics Letters A. 2026. No. 576. Article 131388.

Захаров А. В., Düven H., Capar M. I.

С помощью молекулярно-динамического моделирования были изучены структурные свойства нематических жидких кристаллов (ЖК) на основе пентилцианобифенила (5CB) и пентилоксицианобифенила (5OCB), легированных наночастицами золота (НЧЗ) разного количества, формы и размера.  В жидкие кристаллы на основе цианобифенила 5CB и 5OCB были добавлены сферические НЧЗ двух разных радиусов и стержнеобразные НЧЗ.  Для описания структурных свойств цианобифениловых нематических жидких кристаллов, легированных НЧЗ, были рассчитаны профили функции распределения ориентаций этих систем, а также набор параметров порядка (ОП) 𝑆2𝐿 (𝐿 = 1,2), компоненты тензора инерции, тензора анизотропии инерции и параметр двухосности 𝜆.  Наше моделирование показало, что диапазон значений S2 для систем 5CB+НЧЗ варьируется от 0,59 для чистого соединения 5CB до 0,45 для системы 5CB+сферические Au45, в то время как для систем 5OCB+НЧЗ этот показатель составляет от 0,61 до 0,57 соответственно. Диапазон значений λ для систем 5CB+GNPs и 5OCB+GNPs варьируется от 0,019 до 0,020 и от 0,023 до 0,024 соответственно.

Ключевые слова: gold nanoparticles, жидкие кристаллы, liquid crystals, MD simulations, МД-моделирование, золотые наночастицы

ПУБЛИКАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПРОЕКТА: Аналитическое и компьютерное моделирование волнового распространения энергии на различных масштабных уровнях (2025)