乳液是两相体系,通常由两种不混溶的溶剂组成,一种液体分散在另一种液体中,形成动力学稳定的液滴。它们可形成油包水(W/O)或水包油(O/W),并且可以在乳制品,药品和家用产品中发现乳液。很少发现的一种液/液两相体系类型时一种水相液滴悬浮在另一种中的水包水(W/W)乳液。
近日,加拿大英属哥伦比亚大学Orlando J. Rojas,芬兰阿尔托大学Guang Chu报道了具有可渗透胶体组装的W/W (液晶)LC乳液。具体来说,使用棒状纤维素纳米晶体(CNC)/Dextran胶体悬浮液作为连续相来悬浮CNC/聚乙二醇(PEG)的不混溶液滴。
文章要点
1)CNC自发地自组装成螺旋结构,并与非离子亲水性聚乙二醇(PEG)和葡聚糖共存,而两种聚合物溶液在热力学上不相容。通过混合各自的CNC/聚合物溶液可轻松制备稳定的W/W乳液,显示出微米级的CNC/PEG分散液滴和连续的CNC/Dextran相。
2)随着时间的流逝,所得的乳液分解成上层的,无液滴的各向同性相和下层的,富液滴的胆甾相。由于PEG和葡聚糖相之间的渗透压梯度,纤维素纳米颗粒的目标转移发生在W/W界面上,从而重新组装成具有整体胆甾醇型组织的全液晶乳液。
3)结构,光学和时间演变结果显示,两个不混溶相中的胶体颗粒经历了短程相互作用,并在界面上形成了长程组装体。
该方法为配制和制备具有预定结构的W/W LC乳液提供了一个通用框架,该乳液可以扩展到其他各向异性胶体颗粒。
Long Bai, et al, All-Aqueous Liquid Crystal Nanocellulose Emulsions with Permeable Interfacial Assembly, ACS Nano, 2020
DOI: 10.1021/acsnano.0c05251
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c05251