Effetti della luce sui materiali liquido cristallini innovativi

The aim of the thesis is the study, based on optical techniques, of new materials belonging to the family of "soft materials", such as DNA lyotropic liquid crystals, heliconic cholesteric liquid crystals, and liquid crystal/lithium niobate hybrid structures both in microfluidic configuration and in "optowetting" experiments. The need to investigate these topics has a dual as well as multidisciplinary motivation: on one hand the characterization of new generation materials is of fundamental interest, on the other the non-linear optical properties of materials can be used in broad disciplines especially in industry, medicine and biology. The doctoral work has been developed to provide the theoretical basis and the related set of experiments for the characterization of these new materials.

L'oggetto della tesi è lo studio, basato su tecniche ottiche, di nuovi materiali appartenenti alla famiglia dei “materiali soffici”, quali cristalli liquidi liotropici di DNA, cristalli liquidi colesterici eliconici, e strutture ibride cristallo liquido/niobato di litio sia in configurazione microfluidica che in esperimenti di "optowetting". Si è vista la necessità di approfondire i detti argomenti per una duplice motivazione: da un lato la caratterizzazione di materiali di nuova generazione riveste un interesse di carattere fondamentale, dall’altro le proprietà ottiche non lineari dei materiali possiedono un particolare interesse multidisciplinare potendo trovare utilizzo oltre che nell'industria, in campo bilogico e medico. Il lavoro di dottorato è stato articolato per fornire le basi teoriche ed il relativo set di esperimenti per la caratterizzazione di questi nuovi materiali.