在液体-液体接口形成的单层中压缩和排序空心微凝
Nikita V Bushuev1, Rustam A Gumerov1, Andrey A Rudov1
1Physics Department, Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory 1-2, Moscow 119991, Russian Federation.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|August 23, 2023
概括
计算机模拟揭示了空心聚合物微凝如何在液体接口上形成独特的单层. 它们的腔.
科学领域:
- 软物质物理学 软物质物理学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 计算化学计算化学
背景情况:
- 聚合物微凝是具有调节性质的多功能材料.
- 了解它们在接口上的行为对应用程序至关重要.
- 与固体对应物相比,空心微凝提供了独特的结构可能性.
研究的目的:
- 研究液体-液体接口上的空心微凝单层的自组装和压缩行为.
- 探索微凝溶解度和界面特性对单层结构的影响.
- 描述压缩过程中的形状和体积变化及其与集体秩序的关系.
主要方法:
- 为了建模该系统,使用了Mesoscopic计算机模拟.
- 微凝在油 (非溶剂) 中的溶解度有所不同,而水仍然是一个良好的溶剂.
- 分析颗粒形状,体积和聚合物度概况.
主要成果:
- 压缩的空洞微凝从平坦到球形,类似于固体微凝.
- 溶剂填充空腔的存在引入了独特的行为.
- 吸附路径决定了颗粒的方向和单层结构.
- 对称的溶解性允许类似于Janus的单层,具有明显的水性和面向油的部分.
- 聚合物质量再分配发生在空腔填充 (水或油) 的基础上.
结论:
- 吸附途径和可溶性不对称性显著影响空心微凝单层的形成和结构.
- 可以实现类似于Janus的微凝安排,影响接口特性.
- 压缩行为与微凝的内部结构和界面方向有关.
- 这些发现为设计使用空心微凝的先进接口材料提供了洞察力.
