Liquido e solido:la maggior parte delle persone non sa che possono esserci stati intermedi. I cristalli liquidi sono rappresentativi di uno di questi stati. Mentre le molecole nei liquidi nuotano a caso, le molecole vicine nei cristalli liquidi sono allineate come nelle normali griglie di cristalli, ma il materiale è ancora liquido. I cristalli liquidi sono quindi un esempio di uno stato intermedio che non è né realmente solido né realmente liquido¬¬. Scorrono come un liquido, eppure le loro molecole sono raggruppate in piccoli, unità regolarmente ordinate. Una particolare applicazione dei cristalli liquidi è la tecnologia di imaging ottico come negli schermi dei televisori, smartphone, e calcolatrici. Tutti i dispositivi LCD o display a cristalli liquidi utilizzano queste molecole.

I ricercatori dell'Istituto di chimica organica dell'Università Johannes Gutenberg di Mainz (JGU) hanno sintetizzato nuovi cristalli liquidi in un progetto sponsorizzato dalla Fondazione tedesca per la ricerca (DFG). "Se raffreddi lentamente i nostri materiali cristallini liquidi, le molecole si allineano in un processo di autoassemblaggio per formare colonne, " ha spiegato il professor Heiner Detert di JGU. "Possiamo immaginare queste colonne come pile di sottobicchieri impilati uno sopra l'altro. Ma la particolarità è che queste colonne conducono energia elettrica per tutta la loro lunghezza." I materiali possono quindi servire come organici, "cavi di potenza" cristallini liquidi e forniscono una trasmissione di elettricità mirata nei componenti elettronici. Mentre la maggior parte dei materiali conduce cariche positive trasportate da fori, le nuove molecole effettivamente conducono gli elettroni. Un ulteriore vantaggio di un cavo di alimentazione a cristalli liquidi è che se si rompe, qualsiasi tale rottura guarirà completamente da sola.

I ricercatori hanno identificato un effetto particolarmente interessante esibito dalle loro molecole sintetizzate:se una singola molecola viene stimolata dall'esposizione alla luce UV, si illuminerà in risposta. Se la concentrazione della molecola aumenta, questo effetto scompare solo per ricomparire quando la concentrazione continua ad aumentare. Se le molecole sono sospese in un solvente o disposte su un film, diventeranno fluorescenti in vari colori quando irradiati con luce UV.

Detert e il suo team insieme al professor Matthias Lehmann della Julius-Maximilians-Universität Würzburg hanno recentemente pubblicato i loro risultati in Chimica:una rivista europea . Gli esperti hanno classificato i risultati della ricerca come eccezionalmente significativi e gli editori della rivista hanno selezionato l'articolo come Hot Paper. L'autore principale, Natalie Tober, è sostenuto da una borsa di studio assegnata dalla Fondazione Carl Zeiss.