通过Keggin型多金属氧酸盐离子特异性调控微凝胶的本体行为与二维界面自组装
软凝聚态物质
2023-08-28 v2
摘要
寻找新的方法来调控热响应微凝胶在本体中和在二维液体界面受限时的行为，是深入理解和控制这些智能材料的关键。我们研究了带正电的pNIPAM微凝胶与Keggin型多金属氧酸盐（POM）的相互作用。在本体中，我们在显著低的POM浓度（ M）下，观察到在体积相变温度（VPTT）以下和以上均出现电荷反转。在POM存在下，微凝胶在VPTT以下表现出去溶胀-溶胀-去溶胀行为，在VPTT以上则表现出两步进一步去溶胀。当微凝胶被限制在二维水/空气界面时，在VPTT以下添加 M的POM相当于加热到VPTT以上并将单层压缩从到20\,\text{mN m^{-1}}。在VPTT以上，界面处的直径没有变化，而浸入亚相的部分进一步去溶胀，这与本体中的行为一致。添加更多POM不会改变界面处的直径或微凝胶的高度，显示出二维中的饱和效应。通过EDS映射和XPS表征了POM对pNIPAM聚合物网络的重构。含有POM的微凝胶单层提高了其抗等离子体刻蚀能力，这可能对软胶体光刻有用。
引用
@article{arxiv.2302.14010,
title = {Tuning the bulk behavior and 2D interfacial self-assembly of microgels by Keggin-type polyoxometalate ionic specificity},
author = {Antonio Rubio-Andrés and Delfi Bastos-González and Miguel Angel Fernandez-Rodriguez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.14010},
year = {2023}
}