二氧化硅纳米颗粒上非离子表面活性剂的表面聚集体结构
软凝聚态物质
2010-08-27 v1
摘要
通过吸附测量、动态光散射和使用匹配二氧化硅的H2O/D2O混合物的小角中子散射（SANS），研究了两种非离子表面活性剂——五乙二醇单十二烷基醚（C12E5）和正十二烷基-β-麦芽糖苷（β-C12G2）——在粒径均匀（直径16 nm）的定制合成二氧化硅溶胶存在下的自组装行为，以揭示表面活性剂聚集体的结构。对于C12E5，发现在二氧化硅珠上存在强聚集吸附，吸附等温线在临界胶束浓度（CMC）以上具有高平台值。在一系列负载量（从零表面活性剂到最大表面覆盖）下进行了SANS测量。发现球形核壳模型能很好地再现直至并包括q = 0.42 nm-1处局部最大值的SANS数据，但在高q的Porod区域则不然，这表明均匀吸附层模型低估了吸附表面活性剂的表面积。通过胶束修饰二氧化硅珠的模型获得了整个散射曲线的满意表示，表明C12E5以球形胶束聚集体形式吸附。这种行为归因于二氧化硅的高表面曲率，它阻止了两亲物疏水链在双层构型中的有效堆积。对于麦芽糖苷表面活性剂β-C12G2，发现在二氧化硅珠上的吸附非常弱。SANS曲线表明，该表面活性剂在二氧化硅分散液中形成扁椭球胶束，与不存在二氧化硅珠时的情况相同。
引用
@article{arxiv.1008.4442,
title = {Surface Aggregate Structure of Nonionic Surfactants on Silica Nanoparticles},
author = {Dersy Lugo and Julian Oberdisse and Matthias Karg and Ralf Schweins and Gerhard Findenegg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.4442},
year = {2010}
}