覆有生态冠层的微塑料颗粒的排斥相互作用定量符合聚合物刷模型
软凝聚态物质
2021-11-17 v1
摘要
微塑料颗粒的环境归趋与毒性主要由其表面性质决定。在环境中，吸附的生物分子与天然有机质层形成了所谓的生态冠层(eco-corona)。关于生态冠层如何改变颗粒胶体相互作用的定量描述仍然缺失。在此，我们利用胶体探针原子力显微镜证明，微塑料颗粒上生态冠层的形成在表面引入了一层软膜，改变了力学行为。我们测量了单颗粒-颗粒相互作用，发现生态冠层形成后长程排斥相互作用显著增强。这些力-距离特征很好地符合 Alexander 与 de Gennes 的聚合物刷模型。我们进一步将所得拟合参数与聚电解质多层膜等已知体系进行比较，并提出将其作为生态冠层的模型体系。生态冠层如聚合物刷般与周围环境相互作用这一基础，可能有助于理解微塑料在环境中的传输与聚集。
引用
@article{arxiv.2111.08544,
title = {Repulsive interactions of eco-corona covered microplastic particles quantitatively follow modelling of polymer brushes},
author = {Thomas Witzmann and Anja F. R. M. Ramsperger and Simon Wieland and Christian Laforsch and Holger Kress and Andreas Fery and Günter K. Auernhammer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.08544},
year = {2021}
}