Tunable topology of confined soft matter

Help

Back »

Details of project

Identifier

125134

Type

Principal investigator

Salamon, Péter

Title in Hungarian

Lágy anyagok hangolható topológiája

Title in English

Tunable topology of confined soft matter

Keywords in Hungarian

lágy anyagok, topológiai defektek, skyrmionok, toronok, határfelület, elektromágneses kontroll, nematikus és koleszterikus folyadékkristályok

Keywords in English

soft matter, topological defects, skyrmions, torons, interface, electromagnetic control, nematic and cholesteric liquid crystals

Discipline

Physics (Council of Physical Sciences)	100 %
Ortelius classification: Soft matter and polymer physics

Panel

Physics 1

Department or equivalent

Complex Fluids Department (Wigner Research Centre for Physics)

Participants

Buka, Ágnes
Éber, Nándor
Jánossy, István
Tóth Katona, Tibor

Starting date

2017-09-01

Closing date

2022-08-31

Funding (in million HUF)

28.383

FTE (full time equivalent)

9.90

state

closed project

Summary in Hungarian

A kutatás összefoglalója, célkitűzései szakemberek számára
Itt írja le a kutatás fő célkitűzéseit a témában jártas szakember számára.
Kényelmesen megfigyelhető és hangolható lágy anyagokban, nevezetesen geometriai frusztrációknak kitett folyadékkristályokban tervezzük felderíteni a topológia defektek (hibahelyek) egyetemes természetét, melyek a lokális szimmetriatengely, a direktor nem folytonos térbeli eloszlásban jelennek meg. Egy újfajta, automatizált mikroszkópos képalkotó rendszert tervezünk létrehozni, melynek segítségével lehetséges lesz a direktor kvantitatív feltérképezése a felületen és a tömbi anyagban egyaránt. Ezt az egyedi berendezést alkalmazva célunk, hogy meghatározzuk a felületi direktort folyadékkristályok és nem szilárd anyagok, azaz gázok és folyadékok határán. Szisztematikusan változtatva a molekulaszerkezetet, és az adalékanyagok tulajdonságait, célunk, hogy felfedjük a felületi orientációt befolyásoló kulcsparamétereket, mivel az meghatározó a topológiai defektek kialakulása szempontjából. Ellenőrzés alatt tartott határfelületi direktor orientáció, illetve külső elektromos, mágneses terek, fény és áramlás alkalmazása mellett fogjuk feltárni a topológiai defektek képződését, kölcsönhatását, és megsemmisülését a tömbi anyagban és a felületeken. Ezáltal várjuk az előzetes eredményeink által mutatott részecskeszerű topológiai szolitonok folyadékkristályokban való képződését megérteni, melyek struktúrája a skyrmionokéhoz hasonló. A kutatásunk várható alapvető tudományos eredményei jelentős hatást fognak gyakorolni olyan feltörekvő alkalmazásokra, ahol a felületi direktor orientáció és a topológiai szerkezetek kulcsfontosságúak, ilyenek pl. a topológiai mikrofluidika illetve biológiai molekulák folyadékkristály felületek segítségével történő szelektív érzékelése.

Mi a kutatás alapkérdése?
Ebben a részben írja le röviden, hogy mi a kutatás segítségével megválaszolni kívánt probléma, mi a kutatás kiinduló hipotézise, milyen kérdéseket válaszolnak meg a kísérletek.
A folyadékkristályok, azaz a strukturált lágy anyagok legegyszerűbb folyadékszerű formáinak fizikája jól megalapozott szilárd síkfelületekkel határolt geometriákban, melyekben ezek már nagy hatást értek el a kijelzők alapjaiként. Nemrég a tudományos érdeklődés olyan új irányokba fordult, ahol a folyadékkristályok topológiai defektek keltését lehetővé tevő tulajdonságát helyezik fókuszba, mely objektumok sokkal könnyebben megfigyelhetők, mint a kozmológiában vagy a részecskefizikában. Ezen anyagok lágy és anizotrop természete megengedi a topológiai objektumok elektromos, mágneses, áramlási mezőkkel, vagy fénnyel való befolyásolását. A nem szilárd felületekkel érintkező folyadékkristályok tulajdonságai a szilárd anyagokkal határoltakhoz képest sokkal kevésbé ismertek. A több szabadsági fok a határfelületeken, melyek szerepe meghatározó a defektképződésben, szokatlan topológiai következményeket ígér. Van néhány új, ígéretes alkalmazási ötlet, melyek más folyadékokkal érintkező nematikusokat használnak, azonban ezek eddig csak néhány anyagot alkalmaztak, és a felületi orientációt befolyásoló mechanizmusok még nagyrészt ismeretlenek. A kísérleti kutatásunk az alábbi kritikus kérdésekre hivatott válaszokat adni. Hogyan orientálódik a direktor más folyadékokkal, gázokkal alkotott határfelületeken? Melyek a legfontosabb anyagi paraméterek, és ezek hogy befolyásolják a felületi direktort? Hogyan hat a felületi direktor a topológiára? Milyen feltételek szükségesek a skyrmion-szerű topológiai struktúrák képződéséhez? Hogyan készíthető igény szerinti tulajdonságokkal rendelkező defekt? Hogy vezérelhető a topológia külső hatásokkal, és ezt hogyan lehet hasznosítani?

Mi a kutatás jelentősége?
Röviden írja le, milyen új perspektívát nyitnak az alapkutatásban az elért eredmények, milyen társadalmi hasznosíthatóságnak teremtik meg a tudományos alapját. Mutassa be, hogy a megpályázott kutatási területen lévő hazai és a nemzetközi versenytársaihoz képest melyek az egyediségei és erősségei a pályázatának!
A topológiai defektek általános elvek következményei a természetben. Akkor vannak jelen, ha a rendszer egy rendparamétere geometriai kötöttségek miatt nem tud folytonosan változni a térben. A pályázatunk célja a topológia vizsgálata anizotrop lágy anyagokban, amik nemcsak a defektek megfigyelésében kínálnak kivételes lehetőségeket, hanem azok külső mezőkkel vagy határfeltételekkel történő vezérlésével kapcsolatban is. A topológiai defektek univerzalitása miatt az előre látott eredményeink más, szingularitásokkal foglalkozó területek, pl. kvantumtérelmélet, kozmológia, szilárdtestfizika részéről is általános érdeklődésre tarthatnak igényt. Ezt alátámasztja előzetes eredményünk, ami egy folyadékkristályban tisztán topológiai eredetű, részecskeszerű struktúrák spontán kialakulását mutatta, melyek szerkezete a skyrmionokéhoz hasonló. A más folyadékokkal, gázokkal alkotott határfelületi folyadékkristály orientációra vonatkozó célzott méréseink, és ezt az anyagi állandót befolyásoló kulcstényezők megértése, várhatóan jelentős hatást fog gyakorolni a lágy határokkal rendelkező anizotrop lágy anyagok feltörekvő témájára, mivel az irodalomban hiányzik egy átfogó kísérleti kutatás, ami sokféle folyadékkristályról biztosítana adatokat. A felületi orientáció kvantitatív képalkotására létrehozandó új mikroszkóptechnika egy egyedi innováció lesz. A tervezett műszer érteke túlmutat ezen pályázat céljain, mivel a jövőbeli kutatások számára is egy élvonalbeli berendezést biztosítana. Az előrelátott eredményeink új ötletekhez vezethetnek, és várhatóan előremozdítják azokat az alkalmazásokat, ahol folyadékkristályok más folyadékokkal, gázokkal érintkeznek, vagy ahol topológiai defektek vannak jelen. Ilyenek például: a folyadékkristály-víz felületen direktor reorientációval történő kémiai/bioérzékelés; a defektben csapdázott részecske/makromolekula külső terekkel történő vezérlése; vagy a folyadékkristály alapú mikrofluidikai eszközök.

A pályázat résztvevői az egyetlen magyarországi csoport tagjai, mely folyadékkristályok kísérleti vizsgálatával foglalkozik. A tapasztalataink, egyedi kísérleti lehetőségeink, és alapos technikai tudásunk okán azt gondoljuk, hogy sikeresen meg fogjuk állni a helyünket a nemzetközi versenyben.

A kutatás összefoglalója, célkitűzései laikusok számára
Ebben a fejezetben írja le a kutatás fő célkitűzéseit alapműveltséggel rendelkező laikusok számára. Ez az összefoglaló a döntéshozók, a média, illetve az érdeklődők tájékoztatása szempontjából különösen fontos az NKFI Hivatal számára.
A topológiai defektek helyi szingularitások a rendezettségben, melyek speciális határfeltételek okán jönnek létre. Univerzálisak a természetben, sok területen (pl. kozmológia, anyagtudomány, részecskefizika) játszanak kiemelt szerepet. Bár eredetük geometriai, különálló objektumoknak tekinthetők, mert a magjukban a rendszer tulajdonságai minőségileg különböznek a környezethez képest. A defektek beindíthatnak fázisátalakulásokat, vonzhatják/taszíthatják egymást, csapdázhatnak idegen objektumokat. A tudományos érdekességük mellett az alkalmazásokban is fontosak: néhol kerülendők (pl. folyadékkristály kijelzőkben), máshol az alkalmazás rájuk épül: pl. fémek szilárdságnövelésében, ill. néhány új megközelítésben: kristályhibák új típusú fényforrásként, biológiai képalkotásban, vagy spintronikában történő alkalmazásokban. A pályázat fontos előrelépést vázol fel, a topológiai defektek igény szerinti keltését célozva a határfeltételek kézben tartásával, és valós idejű vezérlésüket elektromos/mágneses mezőkkel. A defekteket folyadékkristályokban fogjuk vizsgálni, mivel azok jó megfigyelhetőséget, és a külső hatásokra nagy érzékenységet biztosítanak. Azért, hogy a határfeltételeket kézben tartsuk, az azokat befolyásoló kulcsparamétereket meg kell értenünk. Célunk, hogy kifejlesszünk egy egyedi mikroszkópos technikát a folyadékkristály orientáció mérésére más folyadékokkal, gázokkal alkotott határfelületeken. Majd a már ismert topológiájú defekteket használva, azok elektromos/mágneses mezőkkel történő vezérlését fogjuk vizsgálni a hasznosíthatóságukat várva olyan alkalmazásokban, mint az irányított anyag transzport, kémiai/bioérzékelés és mikrofluidikai/mikrolaboratóriumi eszközök.

Summary

Summary of the research and its aims for experts
Describe the major aims of the research for experts.
In conveniently observable and tunable soft matter systems, namely in liquid crystals exposed to geometrical frustrations, we intend to explore the universal nature of topological defects, that can appear as discontinuous spatial distributions of the local symmetry axis, the director. We will create a novel type of automatized microscopic imaging system that is able to quantitatively map the optical anisotropy on a surface as well as inside the matter, in order to deduce the director field at an interface and in the bulk. Applying this unique system, our aim is to determine the interfacial director orientation of liquid crystals bounded by non-solid media including gases and liquids. By systematically varying the molecular structure, and the properties of dopants, we target to reveal the key factors that influence the interfacial alignment, because it is expected to be crucial in the formation of topological defects. With controlled interfacial director orientation, and by the application of external electric, magnetic fields, light, and flow, we will explore and understand the formation, interaction and destruction of topological defects in the bulk, and at interfaces. With that, we expect to understand our preliminary results that indicated spontaneous formation of stable, particle-like topological solitons in liquid crystals, which resemble the structure of skyrmions. The expected fundamental scientific findings of our research will also impact emerging applications, where the interfacial director alignment and the topological structures are crucial, such as topological microfluidics and selective sensing of biological molecules at liquid crystal surfaces.

What is the major research question?
Describe here briefly the problem to be solved by the research, the starting hypothesis, and the questions addressed by the experiments.
The physics of liquid crystals, as the simplest forms of fluidic structured soft matter, is well established in simple geometries with flat, solid confining surfaces, where they already achieved high impact as being the basis of displays. Recently, the scientific interest has turned to new directions, where the focus is in their ability to form topological defects, which can be observed more easily than in other fields like cosmology or quantum physics. Additionally, the soft and anisotropic nature of liquid crystals offers the ability to control topological objects by electric/magnetic/flow fields, or light. The properties of liquid crystals interfacing non-solid media is much less known compared to solid boundaries; the higher degree of freedom at the boundaries, which play a crucial role in defect formation, promises unusual topological consequences. Though there are novel application ideas using nematic interfaces with other fluids, so far only a very few compounds were utilized, and the underlying mechanisms governing the interfacial alignment are mostly unknown. Our proposed research aims to answer the following questions by experiments. How the director is oriented at interfaces with other fluids? What are the key material parameters and how do they influence the director at non-solid surfaces? How does the interfacial director affect the topology? What kind of boundary conditions are required for the spontaneous formation of skyrmion-like topological structures? How can we create topological defects with desired properties? How can we control the topology by external stimuli and how can this be exploited?

What is the significance of the research?
Describe the new perspectives opened by the results achieved, including the scientific basics of potential societal applications. Please describe the unique strengths of your proposal in comparison to your domestic and international competitors in the given field.
Topological defects are consequences of general principles in nature; they appear when an order parameter of a system cannot vary continuously in space due to geometrical restrictions. Our proposed research aims to investigate topology in soft materials that offer exceptional opportunities not only in observation of defects, but also in controlling them in various ways, by boundary conditions or external fields. Due to the universality of topological defects, our foreseen results are expected to attract general interest from other fields as well, where singularities are crucial (e.g. cosmology, quantum physics, condensed matter physics). This is corroborated by our preliminary results in a liquid crystal that showed spontaneous formation of particle-like structures with purely topological origin, exhibiting a similar structure to that of skyrmions. Our targeted measurements of the liquid crystal alignment at interfaces with other fluids and understanding the key parameters influencing this property is expected to significantly impact the emerging topic of liquid crystals with soft boundaries, because the literature lacks comprehensive experimental studies providing reference data for various liquid crystals. The new microscopy technique to be established for quantitative imaging of the interfacial orientation will be a unique innovation. The value of the resulting device will reach out beyond the goals of this proposal by providing a cutting-edge apparatus for future research purposes as well. Our foreseen results may lead to new ideas, and will expectedly move forward those novel applications, where liquid crystals are interfacing other fluids or topological defects are present. These include the chemical/biosensing by director reorientation at interfaces with water; the control of defect trapped particles/macromolecules via actuation by external fields; or in microfluidic devices involving liquid crystals.

The participants of the proposal are members of the only Hungarian group involved in experimental research of liquid crystals. We believe that, based on our experience, unique experimentation, and established know-how, we will successfully compete with foreign groups in the field of the present proposal.

Summary and aims of the research for the public
Describe here the major aims of the research for an audience with average background information. This summary is especially important for NRDI Office in order to inform decision-makers, media, and others.
Topological defects are local singularities in the order, due to special boundary conditions in a system. They are universal in nature, being important in many fields including cosmology, materials science, and particle physics. Though their origin is geometrical, they can be considered as individual objects, since the properties of the system in the defect core are substantially different than elsewhere. They can trigger phase transitions, attract/repulse each other, and trap foreign objects. Besides their scientific interest, topological defects are important in applications: somewhere they are unwanted, e.g. in liquid crystal displays; elsewhere an application is based on them, e.g. in hardening of metals, or recently, in new approaches: in use of crystal vacancies for new types of light sources, biological imaging, or in spintronics. Our proposed project envisages one step further, aiming the creation of topological defects on demand by controlling the boundary conditions, and manipulating them in real-time by external electric/magnetic fields. We will study them in liquid crystals that offer good observability and high sensitivity to external stimuli. In order to keep the boundary conditions under control, we need to understand the key parameters influencing them. For that, we intend to develop a unique microscopy technique to measure the liquid crystal orientation at interfaces with other fluids. Then, using defects of known topology, we will investigate their control by electric/magnetic fields that we expect to be exploited in applications such as guided material transport, chemical/biosensing, and in microfluidic/lab-on-a-chip devices.

Final report

Results in Hungarian

Az FK125134 projektben fontos eredményeket tártunk fel az anizotrop lágy anyagok topológiai defektjeinek természetére és a kapcsolódó jelenségekre vonatkozóan. A defektek helyi szingularitások a rendezettségben és olyan univerzális objektumok, melyek számos területen fontosak, pl. kozmológiában, anyagtudományban és részecskefizikában. Számos módot fedeztünk fel defektek létrehozására, irányítására és eltávolítására. Eredményeink közé tartozik a hangolható lencseként használható gömbsapka alakú folyadékkristályok szerkezetének megértése. Megmutattuk, hogyan jönnek létre és hogyan irányíthatók a defektek a peremfeltételek, elektromos, mágneses mezők és fény hatására. Bemutattuk, hogyan használhatók az elektromos tér által keltett defektrácsok optikai örvények generálására, melyek fontosak a szuperfelbontású mikroszkópiában, a lézercsipeszekben és az optikai kommunikációban. Munkánk rávilágított arra, hogy a defektek mozgatása hogyan indukálhat stabil mintázatot, és hogyan használhatók az anyagban az elektromos mező által keltett modulációk hangolható lézerdeflektorként, valamint hogyan orientálhatják a defektek a nanorészecskéket. Kutatásunk fontos megértést adott, hogyan lehet folyadékkristályokat fénnyel orientálni, és mik a fontos paraméterek a folyamatban. Bemutattuk, hogyan lehet fénnyel gyorsan, hat nagyságrendi mértékben állítani a viszkozitást egy folyadékkristályban, mely effektus alkalmazható újszerű fékekben, rezgésszabályozásban, és fénnyel kapcsolható ragasztókban.

Results in English

In the project FK125134, we revealed important results on the basic nature of topological defects and related phenomena in anisotropic soft materials. We uncovered several ways how to create, control, and remove defects, which are universal objects as local singularities in the order and being important in many fields including cosmology, materials science, and particle physics. Our results include the understanding of the structure of spherical cap shaped liquid crystals, which can be used as tunable lenses. We showed how defects are created and controlled by boundary conditions, by electric, magnetic fields and by light. We presented how electric field induced patterns of defects can be used to generate optical vortices, which are important in superresolution microscopy, laser tweezers, and optical communication. Our work shed light on how dragging of defects can induce stable patterns, and how electric field induced modulations in the material can be used as tunable laser deflectors as well as how defects can orient nanoparticles. Our research provided important understanding how liquid crystals can be oriented by light, and what are the relevant parameters in the process. We demonstrated how light can be used to rapidly tune the viscosity by six orders of magnitude using a special liquid crystal, which effect can be applied in such diverse areas as novel brakes, in vibration control, and as photoswitchable adhesives.

Full text

https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=125134

Decision

Yes

List of publications

Máthé M.T., Buka Á., Salamon P.: Defects induced by anchoring transitions of nematic fluids at solid and gas interfaces, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 336: 116074, 2021

Máthé M.T., Buka Á., Jákli A., Salamon P.: Ferroelectric nematic liquid crystal thermomotor, PHYSICAL REVIEW E: COVERING STATISTICAL NONLINEAR BIOLOGICAL AND SOFT MATTER PHYSICS (2016-) 105: (5) L052701, 2022

Karaszi Z., Máthé M., Salamon P., Buka Á., Jákli A.: Electric field induced buckling of inversion walls in lens-shape liquid crystal droplets, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 365: 120177, 2022

Jing H., Xu M., Xiang Y., Wang E., Liu D., Poryvai A., Kohout M., Éber N., Buka Á.: Light Tunable Gratings Based on Flexoelectric Effect in Photoresponsive Bent-Core Nematics, ADVANCED OPTICAL MATERIALS Volume 7, Issue 8 April 18, 2019 1801790, 2019

Salamon P, Eber N, Sasaki Y, Orihara H, Buka A, Araoka F: Tunable Optical Vortices Generated by Self-Assembled Defect Structures in Nematics, PHYSICAL REVIEW APPLIED 10: (4) 044008, 2018

Aya S., Salamon P., Paterson D.A., Storey J.M.D., Imrie C.T., Araoka F., Jákli A., Buka Á.: Fast-and-Giant Photorheological Effect in a Liquid Crystal Dimer, ADVANCED MATERIALS INTERFACES 1802032, 2019

Karaszi Z., Salamon P., Buka Á., Jákli A.: Lens shape liquid crystals in electric fields, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 334: 116085, 2021

Tóth-Katona T, Gdovinová V, Tomašovičová N, Éber N, Fodor-Csorba K, Juríková A, Závišová V, Timko M, Chaud X, Kopčanský P: Tuning the phase transition temperature of ferronematics with a magnetic field, SOFT MATTER 14:(9) pp. 1647-1658., 2018

Jánossy I., Tóth-Katona T., Kósa T., Sukhomlinova L.: Super-twist generation and instabilities in photosensitive liquid crystal cells, Journal of Molecular Liquids Volume 267, 1 October 2018, Pages 177-181, 2018

Jánossy I., Tóth-Katona T.: Photo-Orientation of Liquid Crystals on Azo Dye-Containing Polymers, Polymers 14, 159, 2022

Jánossy I, Tóth-Katona T, Kósa T, Sukhomlinova L: Super-twist generation and instabilities in photosensitive liquid crystal cells, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS, DOI: 10.1016/j.molliq.2017.12.071, 2017

Glavan G, Salamon P, Belyaeva IA, Shamonin M, Drevenšek-Olenik I: Tunable surface roughness and wettability of a soft magnetoactive elastomer, J APPL POLYM SCI 135: (18) Paper 46221. 8 p., 2018

Jing H, Xiang Y, Xu M, Wang E, Wang J, Éber N, Buka Á: Light-Controllable Electroconvection Patterns in a Chiral Nematic Liquid Crystal, PHYSICAL REVIEW APPLIED 10, 014028. 13 p., 2018

Kurp K., Czerwiński M., Tykarska M., Salamon P., Bubnov A.: Design of functional multicomponent liquid crystalline mixtures with nano-scale pitch fulfilling deformed helix ferroelectric mode demands, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 290: 111329, 2019

Yoshioka J., Salamon P., Paterson D.A., Storey J.M.D., Imrie C.T., Jákli A., Araoka F., Buka A.: Spherical-cap droplets of a photo-responsive bent liquid crystal dimer, SOFT MATTER 15: (5) pp. 989-998., 2019

Amano R., Salamon P., Yokokawa S., Kobayashi F., Sasaki Y., Fujii S., Buka Á., Araoka F., Orihara H.: Tunable two-dimensional polarization grating using a self-organized micropixelated liquid crystal structure, RSC ADVANCES 8: (72) pp. 41472-41479., 2018

Salamon P, Eber N, Sasaki Y, Orihara H, Buka A, Araoka F: Tunable Optical Vortices Generated by Self-Assembled Defect Structures in Nematics, PHYSICAL REVIEW APPLIED 10: (4) 044008, 2018

Glavan G, Salamon P, Belyaeva IA, Shamonin M, Drevenšek-Olenik I: Tunable surface roughness and wettability of a soft magnetoactive elastomer, JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE 135: (18) 46221, 2018

Jing H., Xiang Y., Xu M., Wang E., Wang J., Éber N., Buka Á.: Light-Controllable Electroconvection Patterns in a Chiral Nematic Liquid Crystal, Physical Review Applied 10, 014028 – Published 27 July 2018, 2018

Pesch W, Krekhov A, Eber N, Buka A: Nonlinear analysis of flexodomains in nematic liquid crystals, PHYSICAL REVIEW E: COVERING STATISTICAL NONLINEAR BIOLOGICAL AND SOFT MATTER PHYSICS (2016-) 98 : 3 Paper: 032702 , 12 p. (2018), 2018

Tóth-Katona T., Jánossy I.: Photoalignment at the nematic liquid crystal-polymer interface: Experimental evidence of three-dimensional reorientation, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 285 pp. 323-329. , 7 p. (2019), 2019

Salamon P, Eber N, Sasaki Y, Orihara H, Buka A, Araoka F: Tunable Optical Vortices Generated by Self-Assembled Defect Structures in Nematics, PHYSICAL REVIEW APPLIED 10: (4) 044008, 2018

Aya S., Salamon P., Eber N., Buka A., Araoka F.: Reconfigurable Large-Scale Pattern Formation Driven by Topological Defect Separation in Liquid Crystals, ADVANCED MATERIALS INTERFACES 7: 2000139, 2020

Salamon P, Éber N, Buka Á: Hangolható optikai örvények keltése önszerveződő topológiai defektrácsokkal nematikus folyadékkristályban, FIZIKAI SZEMLE 70: (2) pp. 47-54., 2020

Salamon P., Geng Y., Eremin A., Stannarius R., Klein S., Börzsönyi T.: Rheological and flow birefringence studies of rod-shaped pigment nanoparticle dispersions, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 313: 113401, 2020

Salamon P., Karaszi Z., Kenderesi V., Buka Á., Jákli A.: Liquid crystal spherical caps in magnetic fields, Physical Review Research 2: (2) 023261, 2020

Aya S., Salamon P., Paterson D.A., Storey J.M.D., Imrie C.T., Araoka F., Jákli A., Buka Á.: High-Contrast and Fast Photorheological Switching of a Twist-Bend Nematic Liquid Crystal, JOVE-JOURNAL OF VISUALIZED EXPERIMENTS (152) e60433, 2019

Zakutanská K., Tomašovičová N., Éber N., Tóth-Katona T., Kováč J., Lacková V., Jadżyn J., Kopčanský P.: Alternating current magnetic susceptibility of ferronematics: The case of high concentration of magnetic nanoparticles, JOURNAL OF MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS 500, 166331, 2020

Nassrah A.R.K., Jánossy I., Tóth-Katona T.: Photoalignment at the nematic liquid crystal–polymer interface: The importance of the liquid crystalline molecular structure, Journal of Molecular Liquids 312, 113309, 2020

Karaszi Z., Salamon P., Buka Á., Jákli A.: Lens shape liquid crystals in electric fields, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 334: 116085, 2021

Máthé M.T., Buka Á., Salamon P.: Defects induced by anchoring transitions of nematic fluids at solid and gas interfaces, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 336: 116074, 2021

Tomasovicova N, Batkova M, Batko I, Lackova V, Zavisova V, Kopcansky P, Dotyn J, Salamon P, Toth-Katona T: Orientational self-assembly of nanoparticles in nematic droplets, NANOSCALE ADVANCES 3: pp. 2777-2781., 2021

Gak Simić K., Đorđević I., Janjić G., Datz D., Tóth-Katona T., Trišović N: On the photophysical properties of a liquid crystal dimer based on 4-nitrostilbene: A combined experimental and theoretical study, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 339, 116969, 2021

Nassrah A.R.K., Jánossy I., Kenderesi V., Tóth-Katona T: Polymer–nematic liquid crystal interface: on the role of the liquid crystalline molecular structure and the phase sequence in photoalignment, POLYMERS 13, 193, 2021

Trišović N., Matović L., Tóth-Katona T., Saha R., Jákli A: Mesomorphism of novel stilbene-based bent-core liquid crystals, LIQUID CRYSTALS 48, 1054-1064, 2021

Xiang Y., Jing H., Chen H., Zhang J., Ding X., Li J., Cai Z., Éber N., Buka Á: Light-driven rotation of gratings formed by electroconvection patterns in cholesteric liquid crystals, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS (0167-7322 1873-3166): 337 Paper 116366, 2021

Trišović N., Matović L., Tóth-Katona T., Saha R., Jákli A: Mesomorphism of novel stilbene-based bent-core liquid crystals, LIQUID CRYSTALS 48, 1054-1064, 2021

Zhang J., Xiang Y., Ding X., Hao L., Kaur S., Mohiuddin G., Kumar Pal S., Salamon P., Éber N., Buka Á.: Electric-field-induced patterns in a hockey-stick nematic, JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS 366: 120239, 2022

Gak Simić K., Rybak P., Pociecha D, Cmok L., Drevenšek-Olenik I., Tóth-Katona T., Trišović N: Introducing the azocinnamic acid scaffold into bent-core liquid crystal design: A structure–property relationship study, Journal of Molecular Liquids 366, 120182, 2022

Salamon P, Éber N, Buka Á: Hangolható optikai örvények keltése önszerveződő topológiai defektrácsokkal nematikus folyadékkristályban, FIZIKAI SZEMLE 70: (2) pp. 47-54., 2020

Back »