使用两亲性分子刷稳定乳液通常需要合成特定的侧链,这是一个耗时且比较困难的过程。
近日,北京化工大学Shaowei Shi报道了利用水溶性分子刷与油溶性低聚配体之间的静电相互作用,描述了分子刷表面活性剂(MBSs)在油水界面的原位形成、组装和堵塞。
文章要点
1)研究人员使用聚(甲基丙烯酸2-羟乙酯)-g-聚丙烯酸(PHEMA-g-PAA)和胺化多面体低聚倍半硅氧烷(POSS-NH2)在甲苯-水界面生成MBSs。
2)研究发现,界面处原位形成了一种“Janus-type”MBS,显著降低了界面能。这种“Janus-type”MBSs是一种非常有效的乳化剂,可稳定水包油(o/w)和油包水(w/o)乳状液,出人意料地稳定多种乳状液。
3)由于主链的刚性增加和界面处MBSs的高结合能,当界面面积减小时,界面处的MBSs发生堵塞,导致具有特殊机械性能的坚固组件稳定的非平衡液体形状。这些结构化液体具有许多潜在的应用,包括化学两相反应、液体电子学和全液体仿生系统。
参考文献
Beibei Wang, et al, Molecular Brush Surfactants: Versatile Emulsifiers for Stabilizing and Structuring Liquids, Angew. Chem. Int. Ed., 2021
DOI: 10.1002/anie.202104653
https://doi.org/10.1002/anie.202104653