黃 萍,黃 晨,王 然,龍 毅,楊 楠,2,*,方亞鵬,2,3
(1.湖北工業大學生物工程與食品學院,菲利普斯膠體研究中心,湖北 武漢 430068;2.湖北工業大學,湖北省親水膠體國際科技合作基地,湖北 武漢 430068;3.上海交通大學農業與生物學院,上海 200240)
宏觀凝膠是由一定尺寸范圍的粒子或高分子在另一種介質(例如水)中構成的三維網絡狀結構,或者也可以認為是另一種介質(例如水)填充在所形成的網絡結構中的物質形態。因此,宏觀凝膠通常具有比較穩定的結構、溶脹、黏彈性等特征。而所謂的“微凝膠”是指微米或亞微米尺度的凝膠顆粒的膠體分散體系[1]?!拔⒛z”最初是Baker在1949年發表的成果中用來描述交聯的聚丁二烯粒子時提出的[2]?!拔ⅰ贝沓叽?,“凝膠”意味著粒子也像宏觀凝膠一樣具有網絡結構和在溶劑中溶脹的性質。微凝膠的定義包含了4 個標準:1)微凝膠的粒徑大小在10~1 000 nm之間,是典型的膠體粒子;2)可分散在溶劑中;3)可被溶劑溶脹;4)具有穩定的結構。因此微凝膠不同于宏觀凝膠,同時也與表面活性劑和聚合物膠束體系不同。與宏觀凝膠相比,微凝膠尺寸小、比表面積大,表面有很多懸掛鏈段,因此微凝膠的膠體性質具有顯著優勢:微凝膠懸浮液是自由流動的液體(高度濃縮除外),而宏觀凝膠僅在凝膠點附近非常低的交聯水平下流動;微凝膠對環境變化反應迅速,尺寸效應引起的高比表面積利于物質在微凝膠內外的運輸;微凝膠還可以形成特殊結構,比如核殼結構微凝膠,或者二維(比如在油-水、氣-水界面上)自組裝聚集體,或三維膠體晶體等?!?br>