《新型Janus乳液的形成機理研究及可控微/納雙面結構的構築》是依託揚州大學，由葛玲玲擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：新型Janus乳液的形成機理研究及可控微/納雙面結構的構築
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：葛玲玲
- 依託單位：揚州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
雙面粒子的兩個半球具有不同的化學組成或形貌，獨特的各向異性使其在分子識別和自組裝、生物感測器、界面修飾等領域有廣泛的套用。新型Janus乳液於2011年被研究發現，其內相液滴為雙面結構，由互不相溶的兩種油組成。Janus乳液的發現不僅是人類對傳統乳液認識的全新突破，而且為雙面結構的構築開闢了新的發展方向。本項目擬從界面膜的分子組成及性質、內外相的物理化學特性闡明Janus乳液的形成機理；基於三組份相圖考察體系的組成及比例對Janus乳液相區的影響，研究雙面結構的構築規律，從而構建Janus乳液雙面結構的理論模型；通過內外相物理化學特性的改變，系統研究絮凝、凝聚、沉降、乳析、奧氏熟化等相轉變特性；通過體系組成和比例的調節、乳化工藝的最佳化，實現微/納雙面結構的調控。此外，基於Janus乳液獨特的結構，以其為模板合成新型雙面高分子微/納材料，並摻雜磁性分子、藥物分子，實現雙面材料的功能化。
結題摘要
Janus乳液是由一步渦旋混合法製備的新型乳液，其內相液滴由兩種互不相溶的油構成兩個相對獨立的“兩室”，內相液滴中兩室結構豐富了乳液的形式；液滴內部具備兩個組成各異的微相區，可以選擇性增溶不同的功能性分子；同時，各室的形狀不對稱、體積互不相同使得液滴的拓撲結構具有各向異性，在材料合成、生物醫藥等領域有潛在的套用前景。本項目緊密圍繞項目目標，考察了該新型Janus乳液的形成機理，揭示了三相界面張力是Janus液滴形成的關鍵因素。同時實現了Janus液滴的雙面比例、油/油界面的曲率、三相接觸圓的位置等拓撲結構參數的可控調節。此外，在保持Janus液滴拓撲結構不變的情況下，實現了液滴大小由微米尺度到納米尺度的連續可控轉變。另一方面，製備了以可聚合單體為油相的Janus乳液，並以此乳液液滴為模板，批量製備結構不對稱粒子。所製備的不對稱粒子的形貌可由“新月形”轉變為“滿月形”，並且粒子的尺度調節在微米到納米範圍連續可控。本項目提出的製備方法兼具低成本，高產量，寬尺寸的特點，開創了不對稱粒子合成的新方法。在本基金的支持下，已發表SCI論文11篇，申請專利2項，已獲授權1項。
