Введение
Глава 1. Обзор литературы 16
1.1. Экспериментальные исследования мезоморфизма лиотропных жидкокристаллических систем 17
1.1.1. Молекулярная оптика и спектроскопия 17
1.1.2. Ядерный магнитный резонанс. Электронный парамагнитный резонанс. Позитроыная аннигиляция 19
1.1.3. Рассеяние нейтронов и рентгеновских лучей 20
1.2. Компонентный состав и структурная иерархия 21
1.2.1. Надмолекулярные лиотропные структуры 22
1.2.1.1. Мицеллярные структуры 23
1.2.1.2. Везикулы, мембраны и другие агрегаты 24
1.2.2. Лиотропные жидкокристаллические фазы 25
1.3. Топология ЛЖК. Характер фазовых переходов 25
1.4. Теории жидкокристаллического лиомезоморфизма 28
1.4.1. Теория кривизны Хельфриха. Теорема Гаусса-Бонне 31
1.4.2. Теория Гинзбурга-Ландау 35
1.4.3. Теория слабой кристаллизации 37
1.4.4. Решеточные приближения 39
1.4.4.1. Среднее поля и приближение Бете 41
1.4.4.2. Приближение ренормгругшы 42
1.5. Численные методы анализа лиомезоморфизма 43
1.5.1. Метод Монте-Карло на решетке 43
1.5.2. Молекулярная динамика и крупнозернистое разбиение 45
1.6. Фундаментальные аналогии теории лиомезоморфизма 46
Глава 2. Мезоморфизм тройных систем вода - липид - неионный сурфактант 49
2.1. Введение и постановка задачи 49
2.2. Экспериментальные данные 50
2.3. Теоретические подходы и методы моделирования 52
2.3.1. Квазихимический метод Русанова 53
2.3.2. Феноменологические модели образования ламеллярных фаз 53
2.3.3. Решеточные модели 57
2.4. Смектическая модуляции плотности в терминах модели Блюма - Капеля 58
2.5. Параметр порядка 59
2.6. Процедура метода Монте-Карло 60
2.7. Результаты 62
2.8. Выводы 63
Глава 3. Лиотропный мезоморфизм системы вода-масло-сурфактант-косурфактант 70
3.1. Введение 71
3.2. Экспериментальные данные 72
3.3. Теории самоорганизации 72
3.4. Метод Монте-Карло в решеточной 3D - модели систем вода-масло-сурфактант и вода-масло-сурфактант-косурфактант 76
3.5. Результаты 78
3.6. Выводы 79
Глава 4. Поверхностные особенности в липидных агрегатах 82
4.1. Введение 82
4.2. Экспериментальные данные S3
4.3. Структурные параметры в феноменологической теории 84
4.4. Эффекты тирании 85
4.5. Спиновая модель 88
4.6. Процедура метода Монте Карло 88
4.7. Результаты 90
4.8. Выводы 91
Глава 5. Сетчатые фазы в растворах неионных сурфактантов 94
5.1. Введение 94
5.2. Эксперименты Холмса 95
5.3. Определение кривизны и нелинейная а- модель 97
5.4. Топологический метод Брукмана 99
5.5. Решеточные модели водных растворов сурфактантов 103
5.6. Дуальная решетка модели Изинга и инвариантная кривизна 104
5.7. Процедура вычислений методом Монте-Карло 106
5.8. Результаты 109
5.9. Выводы Ш
Заключение 117
Приложение 1. Номенклатура лиотропных ЖК фаз 120
Приложение 2. Структурные формулы и аббревиатуры 121
Приложение 3. Блок-схема алгоритма Монте-Карло 123
Приложение 4. Датчики концентрации на основе ЛЖК 124
Список литературы 131
