中文

基于黄啃酸的亚分子晶体凝胶:凝胶动力学及对温度的敏感性

软凝聚态物质 2024-10-03 v2 化学物理

摘要

亚分子晶体凝胶是分子凝胶的一个子集,通过低分子量凝胶剂自组装形成互相连接的晶体纤维,创建三维软体网络。本研究聚焦于黄啃酸基亚分子晶体凝胶的形成与性质。旨在通过对由热快速冷却触发的凝胶动力学进行深入分析,回答关于网络性质可调性及其性质起源的关键问题。实验研究包括紫外-可见吸收光谱、流变学、显微镜学和散射测量,为该系统动力学提供了全面且自洽的理解。我们确认黄啃酸基凝胶剂通过形成纳米尺寸空心管并聚集成微至毫米尺寸的球状晶体来结晶。随后我们表明结晶遵循阿瓦拉米理论,基于预-existing 核的结晶。我们还建立了生长受界面控制,导致空心管分支形成具有分形结构的球状晶体。最后,我们展示凝胶性质可根据冷却温度进行调节。降低温度会导致更密集、更小的球状晶体的形成。相比之下,凝胶弹性不受冷却温度的显著影响,这让我们推测球状晶体的密度化是以牺牲球状晶体之间的连通性为代价的。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.15552,
  title  = {Viologen-based supramolecular crystal gels: gelation kinetics and sensitivity to temperature},
  author = {Julien Bauland and Vivien Andrieux and Frédéric Pignon and Denis Frath and Christophe Bucher and Thomas Gibaud},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.15552},
  year   = {2024}
}