Modeling Textural Processes during Self-Assembly of Plant-Based Chiral-Nematic Liquid Crystals
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Biological liquid crystalline polymers are found in cellulosic, chitin, and DNA based natural materials. Chiral nematic liquid crystalline orientational order is observed frozen-in in the solid state in plant cell walls and is known as a liquid crystal analogue characterized by a helicoidal plywood architecture. The emergence of the plywood architecture by directed chiral nematic liquid crystalline self assembly has been postulated as the mechanism that leads to optimal cellulose fibril organization. In natural systems, tissue growth and development takes place in the presence of inclusions and secondary phases leaving behind characteristic defects and textures, which provide a unique testing ground for the validity of the liquid crystal self-assembly postulate. In this work, a mathematical model, based on the Landau-de Gennes theory of liquid crystals, is used to simulate defect textures arising in the domain of self assembly, due to presence of secondary phases representing plant cells, lumens and pit canals. It is shown that the obtained defect patterns observed in some plant cell walls are those expected from a truly liquid crystalline phase. The analysis reveals the nature and magnitude of the viscoelastic material parameters that lead to observed patterns in plant-based helicoids through directed self-assembly. In addition, the results provide new guidance to develop biomimetic plywoods for structural and functional applications.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle