Promotie: Rattle-type particles

Promotie van T.A.J. Welling

tot

‘Rammelaardeeltjes’ bestaan uit een bal in een bolvormige kooi. De kooien zijn kleiner dan een micrometer en de ballen daarbinnen zijn nog kleiner. Wanneer zo’n kooi gevuld is met een vloeistof, beweegt de bal door botsingen met moleculen in de vloeistof. Deze rammelaardeeltjes zijn interessant voor meerdere toepassingen, waaronder schakelbare optische componenten.

In dit proefschrift wordt onderzocht hoe de beweging van de ballen kan worden gecontroleerd voor dit soort toepassingen. Hiervoor hebben we confocale microscopie, een vorm van hoge resolutie lichtmicroscopie, en een nieuwe techniek genaamd vloeistoffase-elektronenmicroscopie gebruikt. Door de hoeveelheid zout in onze vloeistof te veranderen kunnen we er voor zorgen dat de bal zich alleen in het midden van de kooi kan bevinden, of dat de bal juist door de hele kooi kan bewegen.

Bovendien konden elektrische velden met verschillende frequenties gebruikt worden om de positie en bewegingsrichting van de bal binnen de kooi te sturen. Bij lage frequenties bewoog de bal parallel aan het elektrisch veld, terwijl deze zich haaks op het veld bewoog bij hogere frequenties.

Tenslotte plaatsten we de rammelaardeeltjes samen in een geordende structuur door middel van zelf-assemblage. De kooien konden daarbij niet bewegen, terwijl we nog wel controle hadden over de beweging van de ballen daarbinnen. Door laagfrequente elektrische velden te gebruiken konden we de ballen onderling ook in een geordende structuur plaatsen. Dit resulteerde in optische effecten die in de toekomst voor schakelbare optische apparaten en/of beeldschermen gebruikt kunnen worden.

Begindatum en -tijd
Einddatum en -tijd
Locatie
Academiegebouw, Domplein 29 & online (via deze link)
Promovendus
T.A.J. Welling
Proefschrift
Rattle-type particles; Tuning colloidal interactions and electrokinetics for switchable colloidal crystals
Promotor(es)
prof. dr. A. van Blaaderen
Co-promotor(es)
dr. ir. M.A. van Huis
dr. J. de Graaf