膦酸化聚乙二醇功能化氧化铈纳米粒子的界面活性

在最近的一篇出版物中，我们强调了末端为膦酸的 PEG 低聚物在功能化具有强紫外吸收特性的氧化铈纳米粒子方面的潜力 [1]，所得悬浮液在水性或有机溶剂中稳定，并在冻干后可在不同溶剂中重新分散。在本工作中，我们突出了功能化氧化铈纳米粒子的界面活性及其修饰疏水表面的潜力。我们首先研究了膦酸化 -PEG 两亲性低聚物作为强表面活性物质的行为，其能形成不可逆吸附层。随后，我们展示了这些低聚物的界面特性可传递至功能化纳米粒子。特别是，在配方中添加少量带有额外 C16 脂肪链（锚定基团）的膦酸化 -PEG 低聚物，能够调控：i) 纳米粒子在气/水、聚苯乙烯/水、油/水界面的吸附；ii) 水溶液中粒子间的相互作用。我们还发现，通过自发吸附或使用 Langmuir 槽进行表面压缩，可形成致密且紧密堆积的二维氧化铈纳米单层。GISAXS 表征了一种由可逆排斥力控制的六方有序结构。单层或多层也可稳定地形成或转移至固体表面。我们的结果是高分子表面改性、固体稳定乳液（Pickering）或超胶体组装领域的关键特征。