软度至关重要:压缩对界面吸附微凝胶行为的影响
软凝聚态物质
2024-04-15 v2 应用物理
摘要
可变形胶体与高分子吸附在界面上,因为它们降低了两相介质之间的界面能。这些粒子的可变形性(或称软度)在界面性质中起着关键作用。在本研究中,我们采用一种综合的原位方法,将中子反射技术与分子动力学模拟相结合,以深入考察软度在压缩下对微凝胶Langmuir单分子层结构的深远影响。硬微凝胶与软微凝胶粒子单分子层的横向压缩均引起显著的结构改变,导致微凝胶向水相的突出增强。然而,一个关键区别浮现出来:硬微凝胶被推离界面,与软微凝胶形成鲜明对比,后者始终稳固地锚定在界面上。同时,在单分子层的空气暴露侧,横向压缩引起硬单分子层表面的 flattening(变平)。对于软粒子则未观察到此现象,因为即便在无压缩时该单分子层已极为平坦。这些发现显著推进了我们对软度在单分子层平衡相行为中的关键作用,以及其在软胶体用作响应性界面与乳液稳定剂时的效果的理解。
引用
@article{arxiv.2311.08222,
title = {Softness Matters: Effects of Compression on the Behavior of Adsorbed Microgels at Interfaces},
author = {Yuri Gerelli and Fabrizio Camerin and Steffen Bochenek and Maximilian M. Schmidt and Armando Maestro and Walter Richtering and Emanuela Zaccarelli and Andrea Scotti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.08222},
year = {2024}
}