PL220699B1 - Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie - Google Patents

Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie

Info

Publication number
PL220699B1
PL220699B1 PL390320A PL39032010A PL220699B1 PL 220699 B1 PL220699 B1 PL 220699B1 PL 390320 A PL390320 A PL 390320A PL 39032010 A PL39032010 A PL 39032010A PL 220699 B1 PL220699 B1 PL 220699B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
weight
cholesteryl
liquid crystal
mixture
temperature range
Prior art date
Application number
PL390320A
Other languages
English (en)
Other versions
PL390320A1 (pl
Inventor
Jacek Bernard Stępień
Henryk Jaremek
Grzegorz Franciszek Pielak
Original Assignee
Braster Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Braster Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością filed Critical Braster Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority to PL390320A priority Critical patent/PL220699B1/pl
Priority to RU2012133353/05A priority patent/RU2538851C2/ru
Priority to EP11709228.8A priority patent/EP2528993B1/en
Priority to HK12112594.1A priority patent/HK1171780B/xx
Priority to PT117092288T priority patent/PT2528993E/pt
Priority to PH1/2012/501465A priority patent/PH12012501465A1/en
Priority to MYPI2012003250 priority patent/MY152261A/en
Priority to US13/575,827 priority patent/US8574457B2/en
Priority to BR112012018930-1A priority patent/BR112012018930B1/pt
Priority to SG2012052601A priority patent/SG182564A1/en
Priority to CN201180007575.0A priority patent/CN102753654B/zh
Priority to ES11709228.8T priority patent/ES2473265T3/es
Priority to JP2012551114A priority patent/JP5621005B2/ja
Priority to PCT/PL2011/050005 priority patent/WO2011093734A1/en
Priority to DK11709228.8T priority patent/DK2528993T3/da
Priority to CA2788239A priority patent/CA2788239C/en
Priority to RS20140296A priority patent/RS53338B/sr
Priority to KR1020127022618A priority patent/KR101484601B1/ko
Priority to AU2011210023A priority patent/AU2011210023B2/en
Priority to PL11709228T priority patent/PL2528993T3/pl
Publication of PL390320A1 publication Critical patent/PL390320A1/pl
Priority to US14/038,491 priority patent/US9375492B2/en
Publication of PL220699B1 publication Critical patent/PL220699B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/24Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing nitrogen-to-nitrogen bonds
    • C09K19/26Azoxy compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00Preparations for testing in vivo
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/36Steroidal liquid crystal compounds
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/12Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in colour, translucency or reflectance
    • G01K11/16Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in colour, translucency or reflectance of organic materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/12Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in colour, translucency or reflectance
    • G01K11/16Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in colour, translucency or reflectance of organic materials
    • G01K11/165Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in colour, translucency or reflectance of organic materials of organic liquid crystals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

Przedmiotem wynalazku są trzy mieszaniny związków organicznych o właściwościach ciekłokrystalicznych, które zmieszane ze sobą w ściśle ustalonej proporcji wagowej charakteryzują się zdolnością do wytworzenia mezofazy termooptycznie czynnej o ustalonym, wąskim zakresie separacji przejść termooptycznych, co 0,5°C, w zakresie temperatur: od 31,8°C do 32,8°C, od 32,8°C do 33,8°C, i od 33,8°C do 34,8°C oraz układ obejmujący te mieszaniny. Wynalazek dotyczy także zastosowania tych mieszanin i układu zawierającego wymienione wyżej mieszaniny do kolorymetrycznej detekcji dyferencji temperaturowej na powierzchni obiektów biologicznych w wąskim zakresie temperatur.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych, oraz ich zastosowanie.
I tak, przedmiotem wynalazku są trzy mieszaniny związków organicznych o właściwościach ciekłokrystalicznych, które zmieszane ze sobą w ściśle ustalonej proporcji wagowej charakteryzują się zdolnością do wytworzenia mezofazy termooptycznie czynnej o ustalonym, wąskim zakresie separacji przejść termooptycznych, co 0,5°C, w zakresie temperatur: od 31,8°C do 32,8°C, od 32,8°C do 33,8°C, i od 33,8°C do 34,8°C oraz układ obejmujący te mieszaniny. Wynalazek dotyczy także zastosowania tych mieszanin i układu zawierającego wymienione wyżej mieszaniny do kolorymetrycznej detekcji dyferencji temperaturowej na powierzchni obiektów biologicznych w wąskim zakresie temperatur.
Badania kliniczne przeprowadzone przez Spitalier i wsp. (Spitalier J, Amalric D, et al: The Importance of Infrared Thermography in the Early Suspicion and Detection of Minimal Breast Cancer. Thermal Assessment of Breast Health - Proceedings of an International Conference, MTP Press Ltd., pp. 173-179, 1983), w postaci trwającego ponad 10 lat studium klinicznego z udziałem 61.000 kobiet z wykorzystaniem termografii do celów diagnostyki patologii gruczołów piersiowych, dało wyniki, które w pełni potwierdziły wcześniejsze obserwacje, Spitalier w swoim badaniu uzyskał czułość i specyficzność rzędu 89% przy wskaźniku fałszywie dodatnich wyników na poziomie 11%.
Jednak co istotniejsze wykazano w badaniu klinicznym, że aż 91% z bezobjawowych przypadków raka piersi (stadium T0) zostało ujawnione w obrazie termograficznym, ma to znaczenie o tyle, że w ponad 60% przypadków wykrytego raka piersi, to właśnie wyłącznie termografia dała pierwszy sygnał o istnieniu patologii, co oznacza, że u pacjentek nie mających żadnych klinicznych czy też radiologicznych podejrzeń, co do obecności raka piersi, utrzymujący się anormalny termogram piersi stanowi obecnie uznany i zobiektywizowany czynnik ryzyka wystąpienia czy rozwinięcia się raka piersi w skali 5 lat.
Podobnie N. Arora i wsp. w najnowszym prospektywnym studium klinicznym (opublikowanym w 2008 roku w The American Journal of Surgery: The American Journal of Surgery 196, 523-526, 2008, The American Society of Breast Surgeons Effectiveness of a noninvasive digital infrared thermal imaging system in the detection of breast cancer), obejmującym 92 przypadki pacjentek, u których wykonano 94 biopsje piersi poprzedzone sekwencyjnym badaniem: mammograficznym i termograficznym, uzyskane wyniki wskazują, że 60 spośród wykonanych 94 biopsji wykazało obecność guza złośliwego, a 34 guza łagodnego, termografia pozwoliła zatem na zidentyfikowanie 58 z 60 guzów złośliwych przy 97% czułości.
Podstawę fizjologiczną do zastosowania termografii w medycznej diagnostyce obrazowej stanowią obserwacje odmiennego, podwyższonego tempa metabolizmu komórek nowotworowych dzięki bezpośrednim pomiarom in vivo temperatury tkankowej wewnątrz guza, oraz zobrazowaniu rozkładu izoterm na powierzchni badanej piersi odpowiadających wewnątrzgruczołowym anomaliom termicznym. Ogniskowe podwyższenie temperatury zarówno samych guzów nowotworowych wewnątrz gruczołu piersiowego jak również ich najbliższego otoczenia, skojarzone jest także z intensywnym procesem neoangiogenezy w wyniku którego powstają patologiczne sploty naczyniowe wypromieniowujące znaczne ilości ciepła z rejonu objętego tym procesem. Termografia ciekłokrystaliczna dotąd miała istotne ograniczenie, ponieważ nie pozwalała na zróżnicowanie zobrazowanych anomalii termicznych na te, których temperatura, w stosunku do przeciętnej transponowanej temperatury fizjologicznej badanego narządu, jest niższa (charakterystyka ta odnosi się do patologii o typie degeneracyjnym niezłośliwym jak np. degeneratio fibrocistica, pojedyncze torbiele czy odpryskowa nieczynna tkanka gruczołowa) lub wyższa (charakterystyka ta odnosi się do patologii o charakterze rozrostów nowotworowych złośliwych czy wewnątrzgruczołowych procesów typu mastitis). Wynalazek pozwala na powiązanie charakterystyki termicznej obserwowanych anomalii z ich typologią patofizjologiczną, co pozwala zarówno na ich wyodrębnienie z tła termicznego zdrowej tkanki jak i wstępne zróżnicowanie medyczne.
Metoda termomastograficzna, niezależnie od tego czy wykorzystuje termografię ciekłokrystaliczną czy zdalną opiera się na opisanym wyżej mechanizmie termooptycznym. W przypadku termografii ciekłokrystalicznej efekt termochromowy zależny jest od właściwości mezofazy termotropowej ciekłych kryształów chiralnych, polegającej na zmianie płaszczyzny skręcalności optycznej w warstwie zawierającej odpowiednio sparametryzowaną fizyko-chemicznie mieszaninę ciekłokrystaliczną, przy czym efekt ten ujawnia się w ściśle określonej temperaturze, co pozwala na precyzyjną kalibrację matryc termograficznych według skali odpowiedzi barwowo-temperaturowej. Chociaż podobne rozwiązania znane są m.in. z opisów patentowych US 3.847.139, GB 2060879, EP 0059328, to jedPL 220 699 B1 nak wymienione wyżej rozwiązania niedostatecznie szczegółowo odnosiły się do problemu jednoznaczności odczytu zmian termicznych o pewnej wartości diagnostycznej poprzez zapewnienie niezbędnej dystynkcji barwnej dla poszczególnych rejestrowanych temperatur, czyli uzyskanie odpowiedniej separacji przejść barwowo-temperaturowych, co znacząco utrudniało, lub wręcz uniemożliwiało, ich praktyczne zastosowanie.
Według najnowszych badań Zhao i wsp. (Qi Zhao, Jiaming Zhang, Ru Wang, Wei Cong; Use of a Thermocouple for Malignant Tumor Detection; Ieee Eng. in Medicine and Biology Mag., styczeń/luty 2008) dyferencja termiczna przekraczająca +0,5°C (średnio +0,7°C) w stosunku do otaczającej zdrowej tkanki, cechuje guzy nowotworowe w gruczołach piersiowych o charakterze złośliwym, pozwalając na ich pośrednią lokalizację właśnie poprzez obserwację anomalnych ognisk podwyższonej temperatury na powierzchni piersi. Dlatego też, w dziedzinie istnieje zapotrzebowanie na nowe mieszaniny ciekłokrystaliczne nadające się do obrazowania przedziałowego (co 0,5°C) rozkładu izoterm na powierzchni piersi.
Celem wynalazku jest dostarczenie mieszanin ciekłokrystalicznych zdolnych do wytworzenia mezofazy termooptycznie czynnej o ustalonym, wąskim zakresie separacji przejść barwowo-temperaturowych, co 0,5°C, w zakresie temperatur: od 31,8°C do 32,8°C, od 32,8°C do 33,8°C, oraz od 33,8°C do 34,8°C. Powyższy cel zrealizowano poprzez opracowanie odpowiedniego składu mieszanin ciekłokrystalicznych posiadających wymagane właściwości.
Mieszaniny ciekłokrystaliczne zestawione według wynalazku, z uwagi na ich unikalną właściwość zmiany długości, a zatem i barwy światła selektywnie odbitego w mezofazie, precyzyjnie co 0,5°C, w bardzo wąskim przedziale responsywności termooptycznej wynoszącym dla każdej z mieszanin tylko 1,5°C, mogą pełnić rolę kolorymetrycznego indykatora dyferencji temperaturowej na powierzchni obiektów biologicznych, na których mieszaniny te, na utrwalającym nośniku, zostaną umieszczone.
Korzystnie zakres temperatury, w której mezofaza wytworzona z każdej z trzech mieszanin związków ciekłokrystalicznych zachowuje responsywność termooptyczną, obejmuje łącznie przedział od 31,8°C do 34,8°C, co odpowiada zakresowi zmierzonej in vivo temperatury powierzchni gruczołów piersiowych u kobiet, stąd mieszaniny te mogą służyć do obrazowania przedziałowego (co 0,5°C) rozkładu izoterm na powierzchni piersi. Takie obrazowanie temperatury powierzchniowej piersi ma zastosowanie do wczesnego wykrywania markerów termicznych procesów patologicznych, toczących się wewnątrz, jak i na powierzchni piersi.
Separacja odpowiedzi termochromowej mezofazy co 0,5°C możliwa jest dzięki korzystnemu domieszkowemu zastosowaniu 4,4'-dipentyloazoksybenzenu, przy czym jest to jego nowe zastosowanie - do wytworzenia mezofazy termooptycznie czynnej pasywnej (odmiennie niż wówczas, gdy występował on jako składnik mieszaniny ciekłokrystalicznej dla wskaźników sterowanych efektem polowym, jak opisano w zgłoszeniu patentowym PL 124264B1 z 24.07.1979 r., R. Dąbrowski i in.) i pozwala na jednoznaczne uchwycenie obszarów na powierzchni badanego narządu o dyferencji termicznej, co najmniej odpowiadającej znamiennemu gradientowi znanemu z literatury (0,7°C), charakteryzującemu guzy o typie rozrostu nowotworowego złośliwego. W szczególności oznacza to, że kolejne użycie utrwalonej na nośniku pierwszej mieszaniny, następnie drugiej mieszaniny i trzeciej mieszaniny, pozwala na wychwycenie obszarów anomalnych pod względem termicznym na powierzchni badanej piersi, w pełnym zakresie temperatury powierzchniowej rejestrowanej eksperymentalnie dla tego narządu, przy jednoczesnym bardzo łatwym wychwyceniu ogniskowych zmian temperatury dzięki temu, że poszczególne barwy podstawowe (czerwona, zielona, niebieska) widoczne jako barwy światła odbitego w mezofazie utworzonej przez daną mieszaninę ciekłych kryształów, pojawiają się dokładnie co 0,5°C stąd dwa sąsiednie obszary o różnej barwie mogą różnić się minimalnie o ten zakres temperatury.
W jednym aspekcie, wynalazek dotyczy mieszanin związków ciekłokrystalicznych charakteryzujących się zdolnością do wytworzenia mezofazy termotropowej czynnej termooptycznie w wąskim zakresie temperatury, z przejściami barwnymi zmieniającymi się co 0,5°C.
W skład mieszanin ciekłokrystalicznych według wynalazku wchodzą następujące związki:
- pelargonian cholesterylu (chiralny nematyk), topi się w temperaturze 80,5°C, stan cieczy izotropowej osiągając w temperaturze 90°C (temperatura klarowania), nr CAS 63331-8, o strukturze przedstawionej wzorem 1;
PL 220 699 B1
Wzór 1
- oleilowęglan cholesterolu, nr CAS 17110-51-9, o strukturze przedstawionej wzorem 2;
- chlorek cholesterylu, nr CAS 910-31-6, o strukturze przedstawionej wzorem 4;
- 4,4'-dipentyloazoksybenzen, nr CAS 37592-87-3, o strukturze przedstawionej wzorem 5;
PL 220 699 B1
Mieszanina związków ciekłokrystalicznych według wynalazku składa się z pelargonianu cholesterylu w ilości od 48,61% do 52,53% wagowego, oleilowęglanu cholesterylu w ilości od 46,47% do 50,39% wagowego, propionianu cholesterylu w ilości od 0,18% do 0,28% wagowego, chlorku cholesterylu w ilości od 0,16% do 0,20% wagowego i 4,4'-dipentyloazoksybenzenu w ilości od 0,52% do 0,66% wagowego i tworzy mezofazę termooptycznie czynną w zakresie temperatur od 31,8°C do 34,8°C.
W jednym rozwiązaniu, skład w % wagowych pierwszej mieszaniny według wynalazku jest następujący:
- pelargonian cholesterolu 48,61%
- oleilowęglan cholesterolu 50,39%
- propionian cholesterolu 0,28%
- chlorek cholesterolu 0,20%
- 4,4'-dipentyloazoksybenzen 0,52%
Korzystnie w pierwszej mieszaninie według wynalazku, mezofaza jest responsywna termooptycznie w zakresie temperatur od 31,8°C do 32,8°C, przy czym w temperaturze 31,8°C pojawia się odbite w mezofazie światło o barwie czerwonej (o długości fali 720 nm) i barwa ta utrzymuje się przez 0,5°C, w temperaturze 32,3°C pojawia się odbite w mezofazie światło o barwie zielonej (o długości fali 545 nm) i barwa ta utrzymuje się przez 0,5°C, a w temperaturze 32,8°C pojawia się odbite w mezofazie światło o barwie niebieskiej (o długości fali 410 nm) i barwa ta utrzymuje się przez 0,5°C.
W drugim rozwiązaniu, skład w % wagowych drugiej mieszaniny według wynalazku jest następujący:
- pelargonian cholesterylu 50,28%
- oleilowęglan cholesterolu 48,72%
- propionian cholesterolu 0,24%
- chlorek cholesterylu 0,18%
- 4,4'-dipentyloazoksybenzen 0,58%
Korzystnie w drugiej mieszaninie według wynalazku, mezofaza jest responsywna termooptycznie w zakresie temperatur od 32,8°C do 33,8°C, przy czym w temperaturze 32,8°C pojawia się odbite w mezofazie światło o barwie czerwonej (o długości fali 720 nm) i barwa ta utrzymuje się przez 0,5°C, w temperaturze 33,3°C pojawia się odbite w mezofazie światło o barwie zielonej (o długości fali 545 nm) i barwa ta utrzymuje się przez 0,5°C, a w temperaturze 33,8°C pojawia się odbite w mezofazie światło o barwie niebieskiej (o długości fali 410 nm) i barwa ta utrzymuje się przez 0,5°C.
W trzecim rozwiązaniu, skład w % wagowych trzeciej mieszaniny według wynalazku jest następujący:
- pelargonian cholesterylu 52,53%
- oleilowęglan cholesterylu 46,47%
PL 220 699 B1
- propionian cholesterylu 0,18%
- chlorek cholesterylu 0,16%
- 4,4'-dipentyloazoksybenzen 0,66%
Korzystnie w trzeciej mieszaninie według wynalazku, mezofaza jest responsywna termooptycznie w zakresie temperatur od 33,8°C do 34,8°C, a w temperaturze 33,8°C pojawia się odbite w mezofazie światło o barwie czerwonej (o długości fali 720 nm) i barwa ta utrzymuje się przez 0,5°C, w temperaturze 34,3°C pojawia się odbite w mezofazie światło o barwie zielonej (o długości fali 545 nm) i barwa ta utrzymuje się przez 0,5°C, a w temperaturze 34,8°C pojawia się odbite w mezofazie światło o barwie niebieskiej (o długości fali 410 nm) i barwa ta utrzymuje się przez 0,5°C.
Ze względu na swoje unikatowe właściwości termooptyczne, wymienione powyżej mieszaniny według wynalazku są odpowiednie do zastosowania jako warstwy aktywne w kolorymetrycznej dete kcji dyferencji temperaturowej na powierzchni obiektów biologicznych.
W drugim aspekcie wynalazek dotyczy układu trzech mieszanin ciekłokrystalicznych wytwarzających mezofazy termotropowe, które są przystosowane do obrazowania rozkładu izoterm na powierzchni obiektów biologicznych w wąskim zakresie temperatur od 31,8°C do 34,8°C, przy zachowaniu separacji termochromowej dla trzech barw podstawowych światła selektywnie odbitego w mezofazie - czerwonej (o długości fali 720 nm), zielonej (o długości fali 545 nm) i niebieskiej (o długości fali 410 nm) - w przedziałach co 0,5°C.
Wymieniony powyżej układ jest odpowiedni do kolejnego zastosowania do kolorymetrycznej detekcji dyferencji temperaturowej na powierzchni obiektów biologicznych w wąskim zakresie temperatur od 31,8°C do 34,8°C, szczególnie do obrazowania zmian patologicznych w gruczołach piersiowych u kobiet.
P r z y k ł a d 1
Otrzymywanie mieszanin ciekłokrystalicznych
Na wadze analitycznej odważono poszczególne składniki mieszanin ciekłokrystalicznych. Kompozycje mieszanin przedstawiono w tablicy 1.
T a b l i c a 1
Związek chemiczny Mieszanina I Mieszanina II Mieszanina III
pelargonian cholesterylu 48,61 g 50,28 g 52,53 g
oleilowęglan cholesterylu 50,39 g 48,72 g 46,47 g
propionian cholesterylu 0,28 g 0,24 g 0,18 g
chlorek cholesterylu 0,20 g 0,18 g 0,16 g
4,4'-dipentyloazoksybenzen 0,52 g 0,58 g 0,66 g
Naważki składników poszczególnych mieszanin umieszczono w zlewkach o pojemności 200 ml. Mieszaniny ogrzewano w temperaturze około 70°C, stosując mieszanie z wykorzystaniem mieszadła mechanicznego typu RD 50D przez około 24 godziny do uzyskania mieszaniny jednorodnej.
Otrzymane mieszaniny ciekłokrystaliczne poddano kontroli, mającej na celu sprawdzenie temperatury przejść fazowych. Próbkę roztopionej mieszaniny naniesiono na poczernioną płytkę metalową o wymiarach 50 mm x 50 mm stoliczka chłodząco-grzejnego ze stabilizowanym elektronicznie podgrzewaniem firmy Semic, wyposażonym w programowalny sterownik temperaturowy firmy Shimano. Próbkę mieszaniny oświetlano źródłem światła D65 (imitacja światła białego), przy czym źródło światła było umieszczone w zestawie uchwytów zapewniających stałą geometrię pomiarów odpowiedzi barwowej. Próbkę mieszaniny chłodzono do określonej temperatury i wizualnie sprawdzano odpowiedź barwową.
Dla mieszaniny I otrzymano:
w temperaturze 31,8°C-32,3°C odbite światło o barwie czerwonej (720 nm); w temperaturze 32,3°C-32,8°C odbite światło o barwie zielonej (545 nm); w temperaturze 32,8°C-33,3°C odbite światło o barwie niebieskiej (410 nm).
Dla mieszaniny II otrzymano:
w temperaturze 32,8°C-33,3°C odbite światło o barwie czerwonej (720 nm); w temperaturze 33,3°C-33,8°C odbite światło o barwie zielonej (545 nm); w temperaturze 33,8°C-34,3°C odbite światło o barwie niebieskiej (410 nm).
Dla mieszaniny III otrzymano:
w temperaturze 33,8°C-34,3°C odbite światło o barwie czerwonej (720 nm);
PL 220 699 B1 w temperaturze 34,3°C-34,8°C odbite światło o barwie zielonej (545 nm); w temperaturze 34,8°C-35,3°C odbite światło o barwie niebieskiej (410 nm).
P r z y k ł a d 2
Otrzymywanie płytki zawierającej mieszaninę III według przykładu 1, służącej do użycia jako termodetektor.
Na powierzchnię prostokątnej płytki wykonanej z transparentnego polimeru organicznego, np. poliwęglanu lub poliestru, nałożono powłokę adhezyjną, np. wodną dyspersję kopolimeru akrylonitrylowego, po czym suszono w temperaturze 80°C przez około 2 godziny. Następnie, na tak przygotowaną powłokę adhezyjną naniesiono za pomocą rakli ciekłokrystaliczną mieszaninę I według przykładu 1, zawieszoną w wodnej dyspersji Poli(alkoholu winylowego). Warstwę ciekłych kryształów, po wstępnym odparowaniu składnika dyspergującego, w wyniku umieszczenia płytki stanowiącej nośnik ciekłych kryształów pod promiennikiem podczerwieni o temperaturze 280°C na 30 minut, jest pokrywana hermetyzującą warstwą polimeru winylowego. Proces polimeryzacji przebiegał w środowisku o wilgotności względnej powietrza nie mniejszej niż 80% i w temperaturze 25°C, przez około 12 godzin. Po zakończeniu procesu polimeryzacji, przezroczystą płytkę z naniesionymi ciekłymi kryształami pokryto od strony polimeru winylowego w technice sitodruku powłoką absorpcyjną zawierającą czarny pigment organiczny. Po wyschnięciu powłoki absorpcyjnej (około 12 godzin w temperaturze 25°C), otrzymano płytkę zawierającą ciekłokrystaliczną mieszaninę III, dającą termooptyczną odpowiedź w zakresie temperatur od 33,8°C do 34,8°C, gotową do użycia jako termodetektor służący do obrazowania rozkładu izoterm na powierzchni badanego gruczołu piersiowego.

Claims (11)

1. Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, znamienna tym, że składa się z pelargoniami cholesterylu w ilości od 48,61% do 52,53% wagowego, oleilowęglanu cholesterylu w ilości od 46,47% do 50,39% wagowego, propionianu cholesterylu w ilości od 0,18% do 0,28% wagowego, chlorku cholesterylu w ilości od 0,16% do 0,20% wagowego i 4,4'-dipentyloazoksybenzenu w ilości od 0,52% do 0,66% wagowego.
2. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że tworzy mezofazę termooptycznie czynną w zakresie temperatur od 31,8°C do 34,8°C.
3. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że składa się z 48,61% wagowego pelargonianu cholesterylu, 50,39% wagowego oleilowęglanu cholesterylu, 0,28% wagowego propionianu cholesterylu, 0,20% wagowego chlorku cholesterylu i 0,52% wagowego 4,4'-dipentyloazoksybenzenu.
4. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że tworzy mezofazę termooptycznie czynną w zakresie temperatur od 31,8°C do 32,8°C.
5. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że składa się z 50,28% wagowego pelargonianu cholesterylu, 48,72% wagowego oleilowęglanu cholesterylu, 0,24% wagowego propionianu cholesterylu, 0,18% wagowego chlorku cholesterylu i 0,58% wagowego 4,4'-dipentyloazoksybenzenu.
6. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że tworzy mezofazę termooptycznie czynną w zakresie temperatur od 32,8°C do 33,8°C.
7. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że składa się z 52,53% wagowego pelargonianu cholesterylu, 46,47% wagowego oleilowęglanu cholesterylu, 0,18% wagowego propionianu cholesterylu, 0,16% wagowego chlorku cholesterylu i 0,66% wagowego 4,4'-dipentyloazoksybenzenu.
8. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że tworzy mezofazę termooptycznie czynną w zakresie temperatur od 33,8°C do 34,8°C.
9. Zastosowanie mieszaniny według zastrz. 1 do kolorymetrycznej detekcji dyferencji temperaturowej na powierzchni obiektów biologicznych.
10. Układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych wytwarzających mezofazy termotropowe według zastrz. 1-8, znamienny tym, że są one przystosowane do obrazowania rozkładu izoterm na powierzchni obiektów biologicznych w wąskim zakresie temperatur od 31,8°C do 34,8°C, przy zachowaniu separacji termochromowej dla trzech barw podstawowych światła selektywnie odbitego w mezofazie - czerwonej (o długości fali 720 nm), zielonej (o długości fali 545 nm) i niebieskiej (o długości fali 410 nm) - w przedziałach co 0,5°C.
11. Zastosowanie układu według zastrz. 10 do kolorymetrycznej detekcji dyferencji temperaturowej na powierzchni obiektów biologicznych w wąskim zakresie temperatur od 31,8°C do 34,8°C.
PL390320A 2010-01-29 2010-01-29 Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie PL220699B1 (pl)

Priority Applications (21)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL390320A PL220699B1 (pl) 2010-01-29 2010-01-29 Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie
JP2012551114A JP5621005B2 (ja) 2010-01-29 2011-01-28 液晶化合物の混合物、3種の液晶混合物の系、およびそれらの使用
ES11709228.8T ES2473265T3 (es) 2010-01-29 2011-01-28 Mezcla de compuestos de cristal líquido, sistema de tres mezclas de cristal líquido y su uso
HK12112594.1A HK1171780B (en) 2010-01-29 2011-01-28 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
PT117092288T PT2528993E (pt) 2010-01-29 2011-01-28 Mistura de compostos de cristais líquidos, sistema de três misturas de cristais líquidos e sua utilização
PH1/2012/501465A PH12012501465A1 (en) 2010-01-29 2011-01-28 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
MYPI2012003250 MY152261A (en) 2010-01-29 2011-01-28 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
US13/575,827 US8574457B2 (en) 2010-01-29 2011-01-28 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
BR112012018930-1A BR112012018930B1 (pt) 2010-01-29 2011-01-28 Mistura de compostos de cristal líquido , sistema de três misturas de cristal líquido e sua utilização
SG2012052601A SG182564A1 (en) 2010-01-29 2011-01-28 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
PCT/PL2011/050005 WO2011093734A1 (en) 2010-01-29 2011-01-28 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
RU2012133353/05A RU2538851C2 (ru) 2010-01-29 2011-01-28 Смесь жидкокристаллических соединений, система из трех жидкокристаллических смесей и их применение
EP11709228.8A EP2528993B1 (en) 2010-01-29 2011-01-28 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
CN201180007575.0A CN102753654B (zh) 2010-01-29 2011-01-28 液晶化合物的混合物、三种液晶混合物的系统及其用途
DK11709228.8T DK2528993T3 (da) 2010-01-29 2011-01-28 Blanding af væskekrystalforbindelser, system af tre væskekrystalblandinger og deres anvendelse
CA2788239A CA2788239C (en) 2010-01-29 2011-01-28 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
RS20140296A RS53338B (sr) 2010-01-29 2011-01-28 Smeša tečno-kristalnih jedinjenja, sistem od tri tečno-kristalne smeše i njihova primena
KR1020127022618A KR101484601B1 (ko) 2010-01-29 2011-01-28 액정 화합물의 혼합물, 3가지 액정 혼합물의 시스템 및 이들의 용도
AU2011210023A AU2011210023B2 (en) 2010-01-29 2011-01-28 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
PL11709228T PL2528993T3 (pl) 2010-01-29 2011-01-28 Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie
US14/038,491 US9375492B2 (en) 2010-01-29 2013-09-26 Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL390320A PL220699B1 (pl) 2010-01-29 2010-01-29 Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL390320A1 PL390320A1 (pl) 2011-08-01
PL220699B1 true PL220699B1 (pl) 2015-12-31

Family

ID=43877282

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL390320A PL220699B1 (pl) 2010-01-29 2010-01-29 Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie
PL11709228T PL2528993T3 (pl) 2010-01-29 2011-01-28 Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL11709228T PL2528993T3 (pl) 2010-01-29 2011-01-28 Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie

Country Status (18)

Country Link
US (2) US8574457B2 (pl)
EP (1) EP2528993B1 (pl)
JP (1) JP5621005B2 (pl)
KR (1) KR101484601B1 (pl)
CN (1) CN102753654B (pl)
AU (1) AU2011210023B2 (pl)
BR (1) BR112012018930B1 (pl)
CA (1) CA2788239C (pl)
DK (1) DK2528993T3 (pl)
ES (1) ES2473265T3 (pl)
MY (1) MY152261A (pl)
PH (1) PH12012501465A1 (pl)
PL (2) PL220699B1 (pl)
PT (1) PT2528993E (pl)
RS (1) RS53338B (pl)
RU (1) RU2538851C2 (pl)
SG (1) SG182564A1 (pl)
WO (1) WO2011093734A1 (pl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL219567B1 (pl) * 2010-01-29 2015-05-29 Braster Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Ciekłokrystaliczna emulsja typu olej w wodzie i sposób wytwarzania ciekłokrystalicznej emulsji
PL227608B1 (pl) * 2012-02-06 2018-01-31 Braster Spólka Akcyjna Urządzenie do obrazowania, rejestrowania i zapisywania obrazu termograficznego gruczołu piersiowego, obejmujące rejestrator obrazu oraz termowizyjną matrycę ciekłokrystaliczną
KR102131184B1 (ko) * 2014-06-30 2020-07-07 (주)아모레퍼시픽 콜레스테롤 액정을 포함하는 다층상 화장료 조성물
JP6661624B2 (ja) * 2014-12-30 2020-03-11 ネクサス エキスペリティズィ イ バダニア ドクター ジャセク ステピエンNexus Ekspertyzy I Badania Dr Jacek Stepien 接触式受動型デュアルレンジ平面熱光学変換器、及び当該変換器を備えたシステム
WO2019113460A2 (en) 2017-12-08 2019-06-13 Welwaze Medical Inc. Thermographic device for measurement of differential temperatures in tissue
CN112266781A (zh) * 2020-10-28 2021-01-26 江苏康恒化工有限公司 热致变色材料组合物
CN113072963A (zh) * 2021-04-01 2021-07-06 江苏集萃智能液晶科技有限公司 一种单变色液晶组合物、液晶微胶囊、涂料及其制备方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7104498A (pl) 1971-04-03 1972-10-05
US4045383A (en) * 1972-01-27 1977-08-30 Hoffmann-La Roche Inc. Stable emulsions and improved temperature monitoring films prepared therefrom
US3847139A (en) 1973-04-13 1974-11-12 E Flam Device for aid in detecting breast cancer
US4043324A (en) * 1976-02-13 1977-08-23 Shaw Iv Alexander F Chiropractic analytic technique with a liquid crystal sheet
US4064872A (en) * 1976-09-02 1977-12-27 Ashley-Butler, Inc. Temperature measuring device of a liquid crystal laminate
US4190058A (en) * 1978-05-22 1980-02-26 Arden Industries, Inc. Device for use in early detection of breast cancer
US4651749A (en) * 1978-05-22 1987-03-24 B.C.S.I. Laboratories, Inc. Cancer detection patch for early detection of breast cancer
US4624264A (en) * 1978-05-22 1986-11-25 B.C.S.I. Laboratories, Inc. Method of early detection of breast cancer
US4441508A (en) 1979-06-04 1984-04-10 Vectra International Corporation Thermographic cholesteric coating compositions and plates
US4433637A (en) * 1979-06-04 1984-02-28 Vectra International Corporation Microencapsulated cholesteric liquid crystal temperature measuring device for determining the temperature of non-planar or planar surfaces
PL124264B1 (en) 1979-07-24 1983-01-31 Wojskowa Akad Tech Liquid crystal composition for displays using field effects
FI802972A7 (fi) 1979-10-19 1981-04-19 Aldo Colombo Termograafinen kuvapinta rinnan epämuodostumien havaitsemiseksi.
IT1140531B (it) 1980-02-06 1986-10-01 Farmacologico Milanese Snc Lab Composizioni termometriche per la misurazione ed indicazione di basse temperature ed elementi termometrici risultanti
US4301023A (en) * 1980-06-23 1981-11-17 American Thermometer Co., Inc. Cholesteric compositions
IT8109503U1 (it) 1981-02-03 1982-08-03 Cassina Enrica Placca a cristalli liquidi microincapsulati per rilievi termografici mammali.
DE3205892A1 (de) * 1982-02-18 1983-08-25 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur einstellung der temperatursensibilitaet cholesterinischer fluessigkristalle
US4524778A (en) * 1983-07-01 1985-06-25 American Thermometer Co., Inc. Skin temperature indicating and recording device
JPS6047093A (ja) * 1983-08-23 1985-03-14 Fujitsu Ltd 液晶組成物
SU1220329A3 (ru) * 1984-07-06 1994-02-28 Жаркова Галина Михайловна Термоиндикаторная композиция
JPS61174639A (ja) * 1985-01-28 1986-08-06 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 光エツチング方法
US5058999A (en) * 1987-07-13 1991-10-22 Frederick Davis Liquid crystal device having distinguishing means
US5124819A (en) * 1987-07-13 1992-06-23 James L. Fergason Liquid crystal medical device having distinguishing means
JP2694285B2 (ja) * 1988-06-07 1997-12-24 日本精化株式会社 液晶組成物
US5508068A (en) * 1989-06-17 1996-04-16 Shinko Electric Works Co., Ltd. Cholesteric liquid crystal composition, color-forming liquid crystal composite product, method for protecting liquid crystal and color-forming liquid crystal picture laminated product
US6086247A (en) * 1998-02-05 2000-07-11 Von Hollen; Dirk Differential temperature sensor device for use in the detection of breast cancer and breast disease
US6419636B1 (en) * 1998-10-02 2002-07-16 David Ernest Young System for thermometry-based breast assessment including cancer risk
PL381431A1 (pl) * 2006-12-29 2008-07-07 Jacek Stępień Termomastograficzny aparat do diagnostyki różnicującej dla celu detekcji patologii piersi u kobiet i zastosowanie termomastograficznego aparatu do diagnostyki różnicującej
PL219567B1 (pl) * 2010-01-29 2015-05-29 Braster Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Ciekłokrystaliczna emulsja typu olej w wodzie i sposób wytwarzania ciekłokrystalicznej emulsji

Also Published As

Publication number Publication date
EP2528993B1 (en) 2014-03-19
BR112012018930A2 (en) 2018-03-27
BR112012018930B1 (pt) 2023-11-14
AU2011210023B2 (en) 2013-10-24
RS53338B (sr) 2014-10-31
RU2538851C2 (ru) 2015-01-10
US20120298918A1 (en) 2012-11-29
RU2012133353A (ru) 2014-03-10
WO2011093734A1 (en) 2011-08-04
CN102753654B (zh) 2014-03-26
KR101484601B1 (ko) 2015-01-20
SG182564A1 (en) 2012-08-30
KR20120123118A (ko) 2012-11-07
PL2528993T3 (pl) 2014-10-31
DK2528993T3 (da) 2014-05-19
ES2473265T3 (es) 2014-07-04
JP2013518168A (ja) 2013-05-20
JP5621005B2 (ja) 2014-11-05
CN102753654A (zh) 2012-10-24
MY152261A (en) 2014-09-15
PH12012501465A1 (en) 2019-11-29
US8574457B2 (en) 2013-11-05
US20140037546A1 (en) 2014-02-06
US9375492B2 (en) 2016-06-28
CA2788239C (en) 2014-05-27
PL390320A1 (pl) 2011-08-01
CA2788239A1 (en) 2011-08-04
HK1171780A1 (en) 2013-04-05
PT2528993E (pt) 2014-06-25
AU2011210023A1 (en) 2012-08-09
EP2528993A1 (en) 2012-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL220699B1 (pl) Mieszanina związków ciekłokrystalicznych, układ trzech mieszanin ciekłokrystalicznych oraz ich zastosowanie
CN107205639B (zh) 接触式热光结构及其在皮肤过敏反应中用于组胺引起的高热皮下反应程度的非侵入性成像的用途、记录装置和过敏反应诊断方法
Arai et al. Micro-thermography in millimeter-scale animals by using orally-dosed fluorescent nanoparticle thermosensors
AU2013217281B2 (en) A device for imaging, recording and saving thermographic image, a system of three liquid crystal matrices used by this device and its application for the detection of thermal anomalies, and a method of diagnosing of these anomalies
HK1171780B (en) Mixture of liquid-crystal compounds, system of three liquid-crystal mixtures and their use
Lawson et al. Skin temperature recording with phosphors: a new technique
Sun et al. A Nd–Yb ratiometric luminescent nanothermometer for assessing thermal resistance discrepancies between A549 and BEAS-2B cells to achieve selective hyperthermia
Bichara Liquid crystal thermography: A new system for breast cancer detection
Xu et al. Copper (I)–Thiolate Coordination Polymers for In Situ Temperature Sensing in PDMS
Ashton et al. Thermomicroscopy–calorimetry applied to chemical and biological systems
JP3466053B2 (ja) 感熱性光学材料、感熱性光学被膜、感熱性光学被膜の形成方法及び発熱像計測方法
HOEHN et al. Cholesteric Liquid Crystals: A New Visual Aid to Study of Flap Circulation
Miroshnikov Soviet medical thermovision apparatus and essential results of its application in medicine
Tomilin et al. Using nematics for the optical diagnosis of malignant tumors
PL229141B1 (pl) Zastosowanie zestawu trzech matryc ciekłokrystalicznych do wykrywania anomalii termicznych na powierzchni gruczołu piersiowego