Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

FELÜLETI HÁRTYÁK (oldhatatlan monomolekulás filmek) Amfipatikus molekulákból létesül -Vízben való oldhatóság csekély -Terítés víz-levegő határfelületen.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "FELÜLETI HÁRTYÁK (oldhatatlan monomolekulás filmek) Amfipatikus molekulákból létesül -Vízben való oldhatóság csekély -Terítés víz-levegő határfelületen."— Előadás másolata:

1 FELÜLETI HÁRTYÁK (oldhatatlan monomolekulás filmek) Amfipatikus molekulákból létesül -Vízben való oldhatóság csekély -Terítés víz-levegő határfelületen filmmérlegben Wilhelmy- és Langmuir-típusú filmmérlegek

2 Langmuir-film balance

3 Komprimálás: felületi feszültség (γ v ) csökken (GIBBS-egyenlet), oldalnyomás (П) nő П = γ v – γ m γ m : molekulás filmmel borított felszín felületi feszültsége A kisebb felületi feszültségű folyadékfelszín igyekszik kiterjedni a nagyobb felületi feszültségű felület rovására (szabadenergia csökkenés) Az oldalnyomás eredete:

4 Kámfortánc (demonstráció) Analógia 3D gázok összenyomásával A filmképző anyag ideális viselkedése esetén a monomolekulás film állapotegyenlete, mely a tökéletes gázokra vonatkozó egyenlet kétdimenziós megfelelője: ПA m = RT, A m : a filmet alkotó anyag moláris felületigénye (Levezethető a Sziszkowszki- és a Gibbs-egyenlet összevetése alapján:) Egyes fehérjékre, kis oldalnyomásoknál teljesül.

5 A filmet alkotó molekulák kölcsönhatása általában nem hagyható figyelmen kívül: -Kondenzált (sztearinsav), expandált (mirisztinsav) és gáz filmek keletkezése -Kohézió az apoláris láncok között, taszítás a poláris fejcsoportok között

6 Oldalnyomás vs. terület izotermák (filmmérleg): Gáz – folyadék – szilárd filmek a komprimálás során Molekula keresztmetszeti terület (A k ) meghatározása

7 Olajsav (cisz) és elaidinsav (transz): egyetlen kettőskötés, 18 szénatomos karbonsavak (cisz-transz izomerek) A k : 45 Å 2 (cisz) és 21 Å 2 (transz)

8 Jelentőség -Molekuláris kölcsönhatások, fázisátalakulások tanulmányozása (biológiai jelentőség: fél sejt membrán) -Kiegészítő vizsgálatok: nagyléptékű szerkezet tanulmányozása (fluoreszcencia és Brewster-szög mikroszkópia, pásztázó szögű reflektometria, stb.) Langmuir-Blodgett filmek és rétegek (molekuláris és nanorészecskés)

9 2-rétegű szilika film üveg hordozón ( nm silica particles; d = 132 nm /mért) Komplex szilika LB-film ( nm; d = 131 nm /mért) A nanorészecskés LB-filmek előnyös optikai tulajdonságai Megnövelt transzmittancia: antireflexiós hatás Megnövekedett transzmittancia: csökkenő fényszórás és/vagy gradiens törésmutató következménye. Hórvölgyi et al., Colloids Surfaces A: 278(1-3) (2006)

10 A rétegek (kémiai összetételben vagy felületi tulajdonságban) különböző részecskékből épülnek fel (kevert rétegek). Az LB-film különböző típusú rétegekből épül fel (kevert v. összetett filmek), etc. A szerkezetképzés gazdagsága A rétegek azonos típusú részecskékből (mag-héj is lehet) épülnek fel (egy komponensű rétegek).

11 Az amfipatikus molekulák szerkezetképzése meghatározó módon függ a szubsztrátum és a fejcsoportok hidrofilitásától (polaritásától). Az Y-típusú szerkezet hidrofil szubsztrátum és igen hidrofil fejcsoport esetén keletkezik. A kezdő lépés a lemezke kihúzása a folyadékból, aminek eredményeképpen hidrofóbbá válik a felület és újra bemerítve az amfipatikus molekulákkal borított felszínbe kiépül a második réteg. Jelentősége a pl. a szenzorikai alkalmazásban lehet.


Letölteni ppt "FELÜLETI HÁRTYÁK (oldhatatlan monomolekulás filmek) Amfipatikus molekulákból létesül -Vízben való oldhatóság csekély -Terítés víz-levegő határfelületen."

Hasonló előadás


Google Hirdetések