Polymer chains grafted onto nanopar

Polymer chains grafted onto nanoparticles may facilitate the dispersion of such particles in a polymer solution. We explore the optimal strategy for stabilizing polymer-grafted nanoparticles using self-consistent field theory and experiments. The best results are obtained for relatively low grafting densities and for chain lengths of the brush polymer N-B larger than that of the freely floating polymers N-f When N-f > N-B, one finds a compatibilization gap and re-entrant stabilization: At both very low and very high polymer concentrations particles disperse in the polymer solution, while at intermediate concentrations the particles lose their colloidal stability. At low grafting densities the underlying surface is in contact with the solvent. Particles covered by a bidisperse brush can combine a low grafting outer region with full coverage of the surface by a densely grafted inner layer. Using classical colloid-chemical stabilization criteria the region in the phase diagram for which the particles are expected to mix with a concentrated polymer solution opens up. Now, also upon an increase in the length of the freely dispersed polymers, a re-entrant colloid-chemical stabilization is found for particles on the nanometer length scale: At both short and long polymer chains in solution the particles will not aggregate, whereas at intermediate lengths the colloidal stability is marginal. This multi re-entrant behavior is found from numerical self-consistent field calculations, and these predictions are consistent with corresponding experiments.

Результаты (русский) 1:

Полимерных цепей, привитым наночастицы могут облегчить дисперсии таких частиц в растворе полимера. Мы исследуем оптимальной стратегии стабилизации полимеров привитые наночастиц с помощью самосогласованного поля теория и эксперименты. Наилучшие результаты получаются для относительно низкой плотности прививочных и длиной цепи полимера кисти N-B больше, чем свободно плавающие полимеров N-f, когда N-f > N-B, один находит согласование разрыв и реентерабелен стабилизации: на обоих полимера очень низкий и очень высокой концентрации частиц разогнать в раствор полимера, в то время как в концентрациях, промежуточные частицы потерять их коллоидной стабильности. При низкой плотности прививочных подстилающей поверхности соприкасается с растворителем. Частицы, охватываемых bidisperse кисти можно сочетать низкий прививочных внешняя область с полным покрытием поверхности плотно привитые внутренний слой. С помощью классической стабилизации коллоидно химические критерии региона в фасы диаграм, для которого, как ожидается, смешивают с раствором концентрированной полимерные частицы открывает. Теперь, также на увеличение длины свободно дисперсной полимеров, реентерабелен коллоидно химические стабилизации найдено для частиц на нанометровом масштабе длины: короткие и длинные полимерные цепи в растворе, частицы не будет агрегировать, тогда как на промежуточные длины коллоидной стабильности является незначительным. Это multi реентерабелен поведение встречается от расчетов численного самосогласованного поля, и эти предсказания согласуются с соответствующими экспериментов.

Результаты (русский) 2:

Полимерные цепи, привитые на наночастицы могут облегчать диспергирование таких частиц в растворе полимера. Мы исследуем оптимальную стратегию для стабилизации наночастиц полимера с привитым с помощью самосогласованной теории поля и эксперименты. Наилучшие результаты получены при относительно низких плотностей прививаемых и длиной цепи щетки полимера NB больше, чем у свободно плавающих полимеров Nf При Nf> NB, можно обнаружить разрыв компатибилизации и Реентрантная стабилизации: как при очень низкой и очень высокие концентрации полимерных частиц дисперсных в растворе полимера, в то время как при промежуточных концентрациях частицы теряют свою коллоидной стабильности. При низкой плотности прививания подстилающей поверхности в контакте с растворителем. Частицы, покрытые с помощью кисти бидисперсной может сочетать низкую прививания внешнюю область с полным охватом поверхности плотно привитого внутренним слоем. Используя классические коллоидно-химические критерии стабилизации область на фазовой диаграмме, для которой частицы, как ожидается, смешать с концентрированным раствором полимера открывает. Теперь, также при увеличении длины свободно диспергированных полимеров, Реентрантная коллоидно-химической стабилизации обнаруживается для частиц на масштабе длины нанометра: в обоих коротких и длинных полимерных цепей в растворе частицы не будут агрегировать, в то время как в промежуточных длин коллоидная стабильность маргинальной. Это мульти Реентрантная поведение определяется из численных самосогласованных расчетов на местах, и эти предсказания согласуются с соответствующих экспериментов.

Результаты (русский) 3:

цепочки пересадили на наночастицы могут способствовать раздробленности таких частиц в полимерные решения.мы изучаем оптимальная стратегия для стабилизации полимерных пересадили наночастицы с использованием согласованной теории поля и экспериментов.лучшие результаты достигаются при относительно низкой плотности и длинной цепи от прививания кисти полимерных n-b превышает свободно плавающего полимеров n-f, когда n-f > n-b, находит compatibilization разрыв и заход стабилизации: на очень низкой и очень высокой концентрации частиц разгона в полимерные полимера решения, в то время как на средних концентрациях частицы теряют коллоидные стабильности.при низкой плотности прививке основной поверхности находится в контакте с растворителем.частицы, охватываемых bidisperse кисть может сочетать низкий прививка космического региона с полного охвата поверхности густо пересадили внутренний слой.с помощью классической коллоидной химических критериев стабилизации региона на фазовый, для которой частицы, как ожидается, смешать с такой полимер решение открывает.в настоящее время, а также на увеличение объема свободно разбросанных полимеров, заход коллоидной химической стабилизации содержится для частиц на нанометр длина шкале: на короткие и длинные цепочки в растворе частицы не общий, а в промежуточные далеко коллоидные стабильности является незначительным.это мульти - заход поведение находится с цифровым согласованной области расчеты, и эти прогнозы согласуются с соответствующими экспериментов.