A polidimetil-sziloxán Langmuir rétegek reológiai viselkedése a levegő-víz interfészen

Absztrakt

Különböző molekulatömegű polidimetil-sziloxánok Langmuir-rétegeinek reológiai viselkedését gátlási oszcillációs módszerrel vizsgáltuk. A vékony szerves sziloxánrétegek viszkózus és rugalmas összetevőit a levegő-víz határfelületen értékeltük. Transzformációkat mutattunk a minták viszkoelasztikus viselkedésében különböző tömörítési arányok mellett. A jól ismert modellek alapján elemeztük a filmek rugalmas viselkedése és a makromolekulák konformációja közötti összefüggést azok hosszától függően.

Ez az előfizetéses tartalom előnézete. Jelentkezzen be a hozzáférés ellenőrzéséhez.

Hozzáférési lehetőségek

Vásároljon egyetlen cikket

Azonnali hozzáférés a teljes cikk PDF-hez.

Az adószámítás a fizetés során véglegesül.

Feliratkozás naplóra

Azonnali online hozzáférés minden kérdéshez 2019-től. Az előfizetés évente automatikusan megújul.

Az adószámítás a fizetés során véglegesül.

Hivatkozások

Yang, S., Kim, W. S., Choi, J., Choi, Y. W., Jeong, N., Kim, H., Nam, J.-Y., Jeong, H., és Kim, Y. H. (2019). Fotokeményített anioncserélő membránok gyártása vízoldható sziloxán gyanták alkalmazásával térhálósító szerként és alkalmazásuk reverz elektrodialízisben. Journal of Membrane Science, 573, 544–553. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2018.12.034.

Niemczyk, A., Dziubek, K., Sacher-Majewska, B., Czaja, K., Czech-Polak, J., Oliwa, R., Lenza, J., & Szolyga, M. (2018). Sziloxán-szilszesz-dioxán-gyantákat tartalmazó polipropilén kompozitok hőstabilitása és égésgátlása. Polimerek, 10(9), 1019-1-16. https://doi.org/10.3390/polym10091019.

Yang, J. M. és Kim, J. S. (2018). A kalcium-klorid-hexahidrát mikrokapszulázása fáziaváltó anyagként organoalkoxiszilánok hibrid csatolójának felhasználásával. Journal of Applied Polymer Science, 135(6), 45821-1-10. https://doi.org/10.1002/app.45821.

Alzobaidi, S., Lee, J., Jiries, S., Da, C., Harris, J., Keene, K., Rodriguez, G., Beckman, E., Perry, R., Johnston, KP és Enick, R. (2018). Szilikon-alkil felületaktív anyagokkal stabilizált szén-dioxid az olajban emulziók a víz nélküli hidraulikus repesztéshez. Journal of Colloid and Interface Science, 526. o, 253–267. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2018.04.056.

Derkach, S. R., Kragel, J. és Miller, R. (2009). Interfaciális rétegek reológiai tulajdonságainak mérési módszerei (2D reológiai kísérleti módszerek). Colloid Journal, 71(1), 1–17. https://doi.org/10.1134/S1061933X09010013.

Hilles, H., Monroy, F., Bonales, L. J., Ortega, F., & Rubio, R. G. (2006). A polimer Langmuir monorétegek Fourier-transzformációs reológiája: A nemlineáris és plasztikus viselkedés elemzése. Haladások a kolloid- és interfésztudományban, 122. o(1–3), 67–77. https://doi.org/10.1016/j.cis.2006.06.013.

Tajima, K. (2019). Nézzen túl a felszínre: A közelmúltban elért előrehaladás a szerves elektronikai felületre elkülönített monorétegek alkalmazásában. Polymer Journal, 51(11), 1117–1126. https://doi.org/10.1038/s41428-019-0236-x.

Rojewska, M., Skrzypiec, M., & Prochaska, K. (2019). A DPPC és POSS vegyületekkel képzett Langmuir – Blodgett és Langmuir – Schaefer filmek nedvesítő tulajdonságai. A lipidek kémiája és fizikája, 221. o, 158–166. https://doi.org/10.1016/j.chemphyslip.2019.04.004.

Noskov, B. A. (2010). Polimer és polimer/felületaktív oldatok dilatációs felületi reológiája. Jelenlegi vélemény a Colloid & Interface Science témában, 15(4), 229–236. https://doi.org/10.1016/j.cocis.2010.01.006.

Dynarowicz-Latka, P., Dhanabalan, A., és Oliveira Jr., O. N. (2001). Modern fizikai-kémiai kutatás Langmuir egyrétegűeken. A kolloid- és az interfész-tudomány fejlődése, 91(2), 221–293. https://doi.org/10.1016/S0001-8686(99)00034-2.

Kobayashi, T., & Kawaguchi, M. (2013). A latex-részecske egyrétegek felületi dilatációs modulusai a levegő-víz határfelületen terjednek. Journal of Colloid and Interface Science, 390(1), 147–150. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2012.09.050.

Dopierala, K., Wamke, A., Dutkiewicz, M., Maciejewski, H., & Prochaska, K. (2014). Interfaciális tulajdonságok a teljesen kondenzált funkcionális szilszeskioxánhoz: Langmuir egyrétegű vizsgálat. Fizikai Kémiai Közlöny, C, 118(42), 24548–24555. https://doi.org/10.1021/jp507670c.

Morioka, T., & Kawaguchi, M. (2011). A poli (vinil-acetát) (PVAc) és a PVAc-poli (n-hexil-izocianát) (PHIC) felületi dilatációs moduljai keverik a filmeket a levegő-víz határfelületen. Langmuir, 27(14), 8672–8677. https://doi.org/10.1021/la201381t.

Kato, S. és Kawaguchi, M. (2012). Poli (etilén-oxid), poli (metil-metakrilát) és keverékfóliáik felületi dilatációs moduljai. Journal of Colloid and Interface Science, 384. o(1), 87–93. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2012.06.013.

Morioka, T., & Kawaguchi, M. (2014). A polimer és a kevert polimer egyrétegek felületi dilatációs modulusai a levegő-víz határfelületeken terjednek. Haladások a kolloid és az interfész tudományban, 214. o, 1–16. https://doi.org/10.1016/j.cis.2014.10.003.

Morioka, T., Shibata, O., & Kawaguchi, M. (2010). A levegő-víz határfelületen elterjedt poli (n-hexil-izocianát) filmek felületi dilatációs moduljainak molekulatömeg-függése. Langmuir, 26(17), 14058–14063. https://doi.org/10.1021/la1023983.

Mitsui, N., Morioka, T., & Kawaguchi, M. (2012). A poli (vinil-acetát), a poli (metil-metakrilát) felületi dilatációs modulusai és keverékfilmjeik a levegő-víz határfelületen terjednek. Kolloidok és felületek A: Fizikai-kémiai és műszaki szempontok, 395, 248–254. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2011.12.042.

Hilles, H., Maestro, A., Monroy, F., Ortega, F., Rubio, R. G. és Velarde, M. G. (2007). Kis viszkoelasztikus lineáris rendszerű polimer monorétegek: A poli (oktadecil-akrilát) és a poli (vinil-sztearát) egyensúlya és reológiája. Journal of Chemical Physics, 126. o(12), 124904. https://doi.org/10.1063/1.2714514.

Noskov, B. A., Lin, S. Y., Loglio, G., Rubio, R. G. és Miller, R. (2006). A PEO-PPO-PEO triblock kopolimer filmek dilatációs viszkoelaszticitása a levegő-víz határfelületen a nagy felületi nyomások tartományában. Langmuir, 22(6), 2647–2652. https://doi.org/10.1021/la052662d.

Li, Z., Ma, X., Zang, D., Guan, X., Zhu, L., Liu, J., & Chen, F. (2015). Amfifil CBABC-típusú pentablock-kopolimerek interfaciális reológiája és aggregációs viselkedése a levegő-víz határfelületen: A blokk arányának és a lánchossznak a hatása. RSC Advances, 5(101), 82869–82878. https://doi.org/10.1039/C5RA08109B.

Mielke, S., Habe, T., Veschgini, M., Liu, X., Yoshikawa, K., Krafft, M. P., & Tanaka, M. (2018). Félig fluorozott alkán egyrétegű erős nemlineáris viszkoelasztikus válasz megjelenése. Langmuir, 34(7), 2489–2496. https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.7b03997.

Zhang, Y., Si, J., Cui, Q., Wang, G., & Bai, Y. (2018). Egy nanorészecske monoréteg nemlineáris mechanikai viselkedése a levegő-víz határfelületen. European Physical Journal E: Lágy anyag és biológiai fizika, 41(2), 29. https://doi.org/10.1140/epje/i2018-11633-8.

Liu, K. X., Yin, H. J., Zhang, L., Jin, Z. Q. és Zhang, L. (2018). Oxi-etilezett zsírsav-metil-észterek dilatációs reológiai tulajdonságai a kerozin-víz határfelületen. Journal of Dispersion Science and Technology, 39(12), 1721–1729. https://doi.org/10.1080/01932691.2018.1461646.

Noskov, B. A., Yazhgur, P. A., Liggieri, L., Lin, S. Y., Loglio, G., Miller, R., & Ravera, F. (2014). A szilícium-dioxid nanorészecskék elterjedt és adszorbeált rétegeinek dilatációs reológiája a folyadék-gáz határfelületen. Colloid Journal, 76(2), 127–138. https://doi.org/10.1134/S1061933X14020057.

Noskov, B. A. és Bykov, A. G. (2018). A nano- és mikrorészecskék egyrétegű dilatációs reológiája a folyadék-folyadék határfelületeken. Jelenlegi vélemény a Colloid & Interface Science témában, 37, 1–12. https://doi.org/10.1016/j.cocis.2018.05.001.

Bykov, A. G. és Noskov, B. A. (2018). A pulmonális felületaktív oldatok felületi dilatációs rugalmassága a felületi feszültségek széles tartományában. Colloid Journal, 80(5), 467–473. https://doi.org/10.1134/S1061933X18050034.

Derkatch, S. R., Kolotova, D. S., Milyaeva, O. Y. és Noskov, B. A. (2016). A zselatin/felületaktív adszorpciós rétegek dinamikai tulajdonságai. Kolloidok és felületek A: Fizikai-kémiai és műszaki szempontok, 508. o, 251–256.

Mikhailovskaya, A. A., Noskov, B. A., Nikitin, E. A., Lin, S. Y., Loglio, G. és Miller, R. (2014). A fehérjeoldatok dilatációs felületi viszkoelaszticitása. A karbamid hatása. Élelmiszer-hidrokolloidok, 34, 98–103. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2012.12.012.

Alexandrov, N. A., Marinova, K. G., Gurkov, T. D., Danov, K. D., Kralchevsky, P. A., Stoyanov, S. D., Blijdenstein, T. B. J., Arnaudov, L. N., Pelan, E. G., & Lips, A. (2012). Interfaciális rétegek a fehérje HFBII hidrofobinból: Dinamikus felületi feszültség, dilatációs rugalmasság és relaxációs idők. Journal of Colloid and Interface Science, 376. o(1), 296–306. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2012.03.031.

Shragin, D. I., Gritskova, I. A., Kopylov, V. V., Milushkova, E. V., Zlydneva, L. A. és Levachev, S. M. (2015). Új megközelítés a monodiszperz polimer mikrogömbök szintéziséhez: sztirol és metil-metakrilát heterofázisú polimerizációja vízben oldhatatlan funkcionális PDMS jelenlétében. Szilícium, 7(2), 217–227. https://doi.org/10.1007/s12633-014-9265-4.

Ezhova, A. A., Gritskova, I. A., Chalykh, A. E., Levachev, S. M., Shragin, D. I., Chvalun, S. N., Malakhova, Y. N. és Muzafarov, A. M. (2019). Szerves szilícium-felületaktív anyagok viselkedése langmuir filmekben a víz felszínén. Polymer Science, A sorozat, 61(2), 149–156. https://doi.org/10.1134/S0965545X19020044.

Kim, C., Gurau, M. C., Cremer, P. S. és Yu, H. (2008). A poli (dimetil-sziloxán) lánckonformációja a levegő/víz határfelületen összegfrekvencia-előállítással. Langmuir, 24(18), 10155–10160. https://doi.org/10.1021/la800349q.

Malakhova, Y. N., Buzin, A. I. és Chvalun, S. N. (2018). Lineáris és ciklolináris polisziloxánok ömlesztett és vékony filmekben folyékony és szilárd szubsztrát felületeken. Journal of Surface Investigation: Röntgen, 12(2), 321–331. https://doi.org/10.1134/S1027451018020301.

Malkin, A. Y. és Isayev, A. I. (2017). Reológia: Fogalmak, módszerek és alkalmazások. Toronto: Elsevier 486.

Noskov, B. A., Akentiev, A. V., Bilibin, A. Y., Zorin, I. M. és Miller, R. (2003). A polimer oldatok dilatációs felületi viszkoelaszticitása. Haladások a kolloid- és interfésztudományban, 104. o(1–3), 245–271. https://doi.org/10.1016/S0001-8686(03)00045-9.

Finanszírozás

A munkát az orosz orosz tudományjelöltek állami támogatásának MK-160.2019.3 állami támogatásának részeként támogatták (075-15-2019-227. Sz. Egyezmény).

Szerzői információk

Hovatartozások

Nemzeti Kutatóközpont „Kurchatov Institute”, Moszkva, Oroszország

Yu. N. Malakhova, A. A. Stupnikov, N. M. Kuznetsov és S. I. Belousov

MIREA — Orosz Műszaki Egyetem, Finom Kémiai Technológiai Intézet, Lomonoszovról elnevezve, Moszkva, Oroszország

Yu. N. Malakhova és A. A. Sztupnikov

Enikolopov, az Orosz Tudományos Akadémia szintetikus polimer anyagainak intézete, Moszkva, Oroszország

A PubMed Google Scholar alkalmazásban is kereshet erre a szerzőre