styrene, perfluoro-n-ऑक् टेन, और जलीय एसडीएस (सोडियम dodecylsulfate) समाधान से मिलकर इमल्शन का प्रयोग करके खोखले बहुलक कणों और microcapsules के निर्माण के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस् तुत किया जाता है ।
इस लेख में, हमने खोखले कणों के उत्पादन के लिए एक विधि का प्रदर्शन किया है और हाइड्रोकार्बन तेल (styrene) और fluorocarbon ऑइल (perfluoro-n-ऑक् microcapsules, PFO) में शामिल तेल बूंदों का उपयोग करके जलीय surfactant (सोडियम dodecylsulfate, एसडीएस) समाधान. चूंकि fluorocarbon तेलों हाइड्रोकार्बन तेलों के साथ immiscible हैं, दो तेलों अलग कर रहे हैं । पायस styrene/PFO/जलीय एसडीएस घोल मिश्रण ८० ° c पर सरगर्मी से तैयार कर रहे हैं । पायस के प्रकार और इमल्शन में बूंदों की आकृति को प्रकाश माइक्रोस्कोप और स्कैनिंग फोकल प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोप द्वारा देखा जाता है । यह पाया जाता है कि जानुस्-प्रकार morphologies पारस्परिक immiscible styrene और PFO से मिलकर के साथ तेल की बूंदों जलीय एसडीएस समाधान में बनते हैं । Polystyrene कणों ८० डिग्री सेल्सियस पर styrene/PFO/जलीय एसडीएस समाधान के त्रिगुट मिश्रण के कट्टरपंथी बहुलकीकरण द्वारा गढ़े हैं । polystyrene के morphologies की पुष्टि इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी और स्कैनिंग ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी प्रेक्षणों द्वारा की जाती है. इन टिप्पणियों की सतह पर एक एकल छेद के साथ खोखले polystyrene कणों की तैयारी दिखा । हमारे ज्ञान के लिए, इस विधि हाइड्रोकार्बन और fluorocarbon तेलों के immiscibility का उपयोग कर एक उपंयास रणनीति है । खोखले कणों को microcapsules की तैयारी के लिए भी लागू किया जा सकता है ।
गोलाकार बहुलक कणों व्यापक रूप से विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों में इस्तेमाल किया गया है, यह अच्छी तरह से ज्ञात है कि डिंपल कणों, गोलार्द्धों, डिस्क, और ellipsoids, बीज polymerizations द्वारा तैयार किया गया है1,2, 3, फोटो-गैर गोलाकार मोनोमर बूंदों के बहुलकीकरण विशिष्ट geometries के साथ microreactor का उपयोग कर4,5, स्व-संगठन पॉलीमर्स6का पुनः प्रयोग, और गोलाकार बहुलक के विरूपण का उपयोग कर यांत्रिक बाहरी बलों द्वारा कणों7,8. विशेष रूप से, खोखले बहुलक कणों माइक्रोमीटर आकार के साथ गोलाकार बहुलक कणों से एक अच्छा विलायक के वाष्पीकरण द्वारा गढ़े गए है विलायक9,10 और बहुलकीकरण कई इमल्शन का उपयोग कर 11 , 12.
इस काम में, हम बहुलक कणों के निर्माण में हाइड्रोकार्बन और fluorocarbon तेलों के आपसी immiscibility के उपयोग पर ध्यान केंद्रित । संकर सर्फेक्टेंट में एक हाइड्रोकार्बन श्रृंखला और अणु में एक fluorocarbon श्रृंखला है । पहले, हम संकर सर्फेक्टेंट के अद्वितीय गुण है कि पारंपरिक सर्फेक्टेंट13,14,15में नहीं मनाया जाता है की सूचना दी है । हम भी हाइड्रोकार्बन तेल, fluorocarbon तेल, और जलीय surfactant समाधान का उपयोग कर पायस का अध्ययन किया है, जो पारस्परिक रूप से कर रहे है immiscible16। हालांकि, इमल्शन17की बहुत कम पढ़ाई होती है । इन अध्ययनों ने जलीय surfactant समाधानों में हाइड्रोकार्बन तेल और fluorocarbon तेल से मिलकर तेल की बूंदों का आकृति विज्ञान बताया है ।
यहां, हम कट्टरपंथी बहुलकीकरण द्वारा खोखले बहुलक कणों के निर्माण का एक विस्तृत प्रोटोकॉल दिखाने के लिए हाइड्रोकार्बन तेल, fluorocarbon तेल, और जलीय सोडियम dodecylsulfate (एसडीएस) समाधान शामिल इमल्शन में तेल की बूंदों का उपयोग कर । हम एक नई रणनीति है, जो पारंपरिक तरीकों से अलग है सुझाव है, गैर गोलाकार बहुलक कणों की तैयारी के लिए । इस विधि बस एक कम समय में खोखले बहुलक कणों बनाना कर सकते हैं । इसके अलावा, खोखले बहुलक कणों के माध्यम से microcapsules की तैयारी का प्रोटोकॉल दिखाया गया है ।
styrene और PFO की जानुस् बूंदों वाले इमल्शनों में जलीय एसडीएस एकाग्रता और styrene और PFO के वजन अंश के 10 wt% से ऊपर प्राप्त किए गए थे । जब जानुस् बूंदों वाले इमल्शन के विभिंन भार-अंशों को 30 मिनट के लिए बहुलक किया गया है, तो खोखले polystyrene कणों को सभी संरचना के लिए प्राप्त किया जा सकता है । इन परिणामों से संकेत मिलता है कि प्रोटोकॉल यहां प्रदर्शित सरल है । इसके अलावा, व्यास, छेद आकार, और खोखले polystyrene कणों के छेद मात्रा यहां वर्णित विधि में बहुलकीकरण समय से नियंत्रित किया जा सकता है ।
हम खोखले polystyrene कणों के निर्माण के लिए निंनलिखित तंत्र का सुझाव देते हैं । ८० ° c में जलीय एसडीएस समाधान, styrene और PFO के मिश्रण युक्त ओ/डब्ल्यू इमल्शन में गठित styrene और PFO से मिलकर जानुस् तेल की बूंदें । PFO बूंदों styrene बूंदों की सतह पर स्थित हैं । KPS के बाद से, बहुलकीकरण के एक सर्जक, पानी के चरण में घुलनशील है, बहुलकीकरण styrene/जलीय एसडीएस समाधान के इंटरफेस पर प्रगति करेगा । त्रिगुट इमल्शन में Styrene को ८० ° c पर polystyrene करने के लिए बहुलक किया गया था, जबकि PFO, कोई polymerizable समूह होने पर, उस तापमान पर इमल्शन में बने रहे । बहुलकीकरण समाप्त होने के बाद, polystyrene कण पर एक छेद PFO को हटाने के द्वारा बनाई गई थी । इसलिए, खोखले कप-प्रकार polystyrene कणों सतह पर एक छेद होने styrene और PFO और सभी बहुलकीकरण बार के atany वजन अंश गढ़े थे ।
९० मिनट के लिए कट्टरपंथी बहुलकीकरण द्वारा गढ़े खोखले polystyrene कणों के लिए टोल्यूनि की एक छोटी राशि जोड़ना खोखले polystyrene कणों पर छेद सील के बारे में लाता है । इस घटना के साथ संगत है कि Hyuk एट अल.9द्वारा रिपोर्ट । capsulation विधि कणों में एक जलीय सामग्री शामिल कर सकते हैं ।
इस अनुच्छेद में, हम खोखले बहुलक कणों का एक निर्माण विधि जानुस् तेल styrene और PFO, जो परस्पर immiscible है शामिल बूंदों का उपयोग कर प्रदर्शन किया है । गैर गोलाकार बहुलक कणों की तैयारी विधि पहले से ही विभिंन अनुप्रयोगों में उनके संभावित उपयोग की वजह से अध्ययन किया गया है । हाइड्रोकार्बन तेल और fluorocarbon तेल की जानुस् तेल बूंदों का उपयोग करके यह कार्यनीति विभिन्न प्रकार के मोनोमर और औषध वितरण प्रणाली से गैर-गोलाकार बहुलक कणों के निर्माण पर लागू होगी.
The authors have nothing to disclose.
हमें कोई पावती नहीं है ।
Material | |||
Sodium dodecylsulfate, 95.0% | Wako Pure Chemical Industries, Ltd. | 192-08672 | |
Styrene, 99.0% | Tokyo Chemical Industry Co. Ltd. | S0095 | |
Perfluorooctane, 99% | Fluorochem Ltd. | 8706 | |
Coumarin 102, 97.0% | Tokyo Chemical Industry Co. Ltd. | C2267 | |
Calcein | Dojindo Molecular Technologies, Inc. | C001 | |
Potassium peroxodisulfate, 98.0% | Kanto Chemical Co., Inc. | 32375-30 | |
Pyrene, 97.0% | Wako Pure Chemical Industries, Ltd. | 167-05302 | |
Ethanol, 99.5% | Kanto Chemical Co., Inc. | 14033-00 | |
Toluene, 99.5% | Kanto Chemical Co., Inc. | 40180-00 | |
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Equipment | |||
Scanning Electron Microscope | Hitachi High-Technologies Corporation | S-4800 | |
Scanning Transmission Electron Microscope | Hitachi High-Technologies Corporation | S-4800 | |
Ultrasonic cleaner | Branson Ultrasonics, Emerson Japan, Ltd. | Model 3510 | |
Centrifuge | AS ONE Corporation | CN-1050 |