各向异性微凝胶展现出其柔软一面
软凝聚态物质
2021-10-01 v2
摘要
各向异性、亚微米尺寸的颗粒是多用途体系，在二维系统中产生有序性方面提供有趣特征。将硬质椭球与软壳层结合进一步增强了触发和控制有序与排列的机会。在这项工作中，我们报道了丰富的二维相行为，并展示了柔软性如何影响各向异性颗粒在流体油-水界面的有序性。我们合成了三种不同的核-壳体系，使其具有相同的椭圆形赤铁矿-二氧化硅核，但在软微凝胶壳层的厚度和刚度上不同。通过 Langmuir-Blodgett 技术结合离位原子力显微镜（AFM）成像以及耗散粒子动力学（DPD）模拟，研究了压缩等温线、单个核-壳微凝胶的形状及其在癸烷-水界面的二维有序性。我们展示了微凝胶壳层的柔软性、尺寸和各向异性如何影响各向异性杂化微凝胶的并排与端对端有序性，以及相对于 Langmuir 槽中压缩方向的对齐。大而软的微凝胶壳层导致具有垂直于压缩方向的端对端对齐的有序结构。相反，薄而较硬的微凝胶壳层导致平行于压缩方向的并排有序。此外，薄而较硬的微凝胶壳层在稀态下诱导微凝胶簇集，表明存在强毛细相互作用。我们的发现突出了柔软性对各向异性杂化微凝胶在界面处复杂有序性的相关性。
引用
@article{arxiv.2107.01929,
title = {Anisotropic Microgels show their Soft Side},
author = {Anne C. Nickel and Timon Kratzenberg and Steffen Bochenek and Maximilian M. Schmidt and Andrey A. Rudov and Andreas Falkenstein and Igor I. Potemkin and Jérôme J. Crassous and Walter Richtering},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.01929},
year = {2021}
}