Ученые выяснили, что форма полимерных микрогелей влияет на их поведение на водной поверхности. Сферические частицы при попадании в воду сплющиваются и не образуют упорядоченных структур.
В отличие от них, сильно вытянутые частицы также сплющиваются, но могут формировать сложные узоры, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Данные наблюдения помогут в разработке новых поверхностно-активных веществ и систем доставки лекарств, считают ученые.
Стоит отметить, что микрогели представляют собой сетчатые структуры, они могут изменять свои размеры и формы в зависимости от температуры, что делает их полезными для создания двумерных материалов и «микроконтейнеров» для химических реакций. Однако, как подчеркивают ученые, для практического применения важно понять, как они взаимодействуют и собираются.
Исследование, проведенное учеными из Московского государственного университета совместно с немецкими коллегами, сосредоточилось на синтезе микрогелей различных форм. Было изучено их поведение на поверхности воды. Результаты показали, что вытянутые частицы образуют треугольные или ветвящиеся структуры, в то время как сферические не формируют сложных узоров. Эти различия объясняются капиллярным эффектом, который сильнее проявляется у длинных частиц.
Это исследование сможет помочь в создании новых двумерных материалов и нанореакторов, использующих полимерные микрогели для химических реакций. В будущем ученые планирует глубже изучить, как химический состав и размеры микрогелей влияют на их структуру и способность к самоорганизации на границе двух несмешивающихся жидкостей, делится информацией Игорь Потемкин, доктор физико-математических наук, профессор РАН, профессор кафедры физики полимеров и кристаллов физического факультета МГУ имени Ломоносова.
