热响应离子微凝胶的过充电与重入凝聚

我们研究了热响应阴离子聚(N-异丙基丙烯酰胺)（PNiPAM）微凝胶与阳离子 $\epsilon$-聚赖氨酸（$\epsilon$-PLL）链的复合。通过结合电泳、光散射、透射电子显微镜（TEM）与介电谱（DS），我们研究了 $\epsilon$-PLL 在微凝胶网络上的吸附及其对悬浮液稳定性的影响。我们表明微凝胶的体积相变（VPT）引发了大量的聚离子吸附。出现了两个具有独特特征的有趣现象：温度依赖的微凝胶过充电与一种复杂的重入凝聚。后者可在固定聚离子浓度下、当温度升至微凝胶VPT以上时发生，或在固定温度下通过增加聚阳离子数密度而发生。TEM与DS测量明确显示，短PLL链吸附于微凝胶上，并在VPT以上充当静电胶。通过进行热循环，我们进一步表明聚离子诱导的簇聚是一种准可逆过程：在我们实验的时间尺度内，大簇在VPT以上形成，并随混合物冷却而部分重新溶解。最后我们给出证据，表明所观察到的现象纯粹为静电性质：离子强度的增加引起聚离子从微凝胶外壳的解吸。