Самосборка амфифильных гребнеобразных сополимеров: влияние ориентационно-индуцированного притяжения

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Теоретически изучена самосборка в разбавленных растворах амфифильных гребнеобразных сополимеров, состоящих из сольвофильной (гидрофильной) основной цепи и сольвофобных (гидрофобных) боковых групп. Теоретическая модель включает в себя ориентационную подвижность боковых групп, которая учитывается в качестве вклада в свободную энергию системы. Построены диаграммы состояния для различного содержания боковых групп в амфифильном гребнеобразном сополимере, качества растворителя для сольвофильных и сольвофобных групп, а также отношений объемов мономерного звена основной цепи и боковой группы. Определены области сферических и цилиндрических мицелл и агрегатов с ламеллярной структурой. Движущей силой в формировании агрегатов с ламеллярной структурой является ориентационная энтропия боковых групп, которая обусловливает возникновение сил ориентационно-индуцированного притяжения. Полученные теоретические результаты находятся в согласии с литературными данными.

About the authors

D. E. Larin

A.N. Nesmeyanov Institute of Element-Organic Compounds

Email: larin@polly.phys.msu.ru
119991 Moscow, Vavilova St., 28

V. V. Vasilevskaya

A.N. Nesmeyanov Institute of Element-Organic Compounds

119991 Moscow, Vavilova St., 28

References

  1. Grosberg A.Yu., Khokhlov A.R. // Statistical Physics of Macromolecules. Moscow: Nauka, 1989. English translation: AIP Press: N.Y., 1994.
  2. Lifshitz I.M., Grosberg A.Y., Khokhlov A.R. // ReV. Mod. Phys. 1978. V. 50. P. 683.
  3. Holmberg K., Jonsson B., Kronberg B., Lindman B. // Surfactants and Polymers in Aqueous Solution. Second ed. N.Y.: Wiley, 2002.
  4. Kale T.S., Klaikherd A., Popere B., Thayumanavan S. // Langmuir. 2009. V. 25. P. 9660.
  5. Eichhorn J., Gordievskaya Y.D., Kramarenko E.Yu., Khokhlov A.R., Schacher F.H. // Macromolecules. 2021. V. 54. P. 1976.
  6. Maresov E.A., Semenov A.N. // Macromolecules. 2008. V. 41. P. 9439.
  7. Larin D.E., Glagoleva A.A., Govorun E.N., Vasilevskaya V.V. // Polymer. 2018. V. 146. P. 230.
  8. Vasilevskaya V.V., Govorun E.N. // Polym. ReV. 2019. V. 59. P. 625.
  9. Zhang J., Liu K., Müllen K., Yin M. // Chem. Commun. 2015. V. 51. P. 11541.
  10. Du X., Liu Y., Wang X., Yan H., Wang L., Qu L., Kong D., Qiao M., Wang L. // Mater. Sci. Eng. C. 2019. V. 104. P. 109930.
  11. Wang X., Zhang H., Liang X., Shi L., Chen M., Wang X., Liu W., Ye Z. // Energy Fuels. 2021. V. 35. P.1143.
  12. Rouzes C., Durand A., Leonard M., Dellacherie E.J. // Colloid Interface Sci.2002. V. 253. P. 217.
  13. Lazutin A.A., Govorun E.N., Vasilevskaya V.V., Khokhlov A.R. // J. Chem. Phys. 2015. V. 142. P. 184904.
  14. Chen Y., Kushner A.M., Williams G.A., Guan Z. // Nat. Chem. 2012. V. 4. P. 467.
  15. Nichifor M. // Polymers. 2023. V. 15. P.1065.
  16. Du X., Liu Y., Wang X., Yan H., Wang L., Qu L., Kong D., Qiao M., Wang L. // Mater. Sci. Eng. C. 2019. V. 104. P.109930.
  17. Bianculli R.H., Mase J.D., Schulz M.D. // Macromolecules. 2020. V. 53. P. 9158.
  18. Wang F., Xiao J., Chen S., Sun H., Yang B., Jiang J., Zhou X., Du J. // Adv. Mater. 2018. V. 30. № 17. P. 1705674.
  19. Myrick J.M., Vendra V.K., Krishnan, S. // Nanotechnol. ReV. 2014. V. 3. P. 319.
  20. Sun B., Wang P., Shao C., Jiang P., Guo Y., Yan S., Fang W. // Fuel. 2024. V. 385. P. 134164.
  21. Vasilevskaya V.V., Khalatur P.G., Khokhlov A.R. //Macromolecules. 2003. V. 36. № 26. P. 10103.
  22. Semenov A.N., Joanny J.-F., Khokhlov A.R. // Macromolecules. 1995. V. 28. P. 1066.
  23. Halperin A. // Macromolecules. 1991. V. 24. P. 1418.
  24. Vasilevskaya V.V., Klochkov A.A., Lazutin A.A., Khalatur P.G., Khokhlov A.R. // Macromolecules. 2004. V. 37. P. 5444.
  25. Subbotin A.V., Semenov A.N. // Polymer Science C. 2012. V. 54. № 1. P. 36.
  26. Larin D.E., Govorun E.N. // Polymer Science A. 2019. V. 61. № 5. P. 710.
  27. Ivanova A.S., Mikhailov I.V., Polotsky A.A., Darinskii A.A., Birshtein T.M., Borisov O.V. // J. Chem. Phys. 2020. V. 152. P. 081101.
  28. Zhulina E.B., Sheiko S.S., Borisov O.V. // Soft Matter. 2022. V. 18. P. 8714.
  29. Zhulina E.B. and Borisov O.V. // Macromolecules. 2024. V. 57. P.10499.
  30. Erukhimovich I., Theodorakis P.E., Paul W., Binder K. // J. Chem. Phys. 2011. V. 134, P. 054906.
  31. Peng D., Zhang X., Feng C., Lu G., Zhang S., Huang X. // Polymer. 2007. V. 48. P. 5250.
  32. Li Y., Zhang Y., Yang D., Feng C., Zhai S., Hu J., Lu G., Huang X. // Polym. Chem. 2009. V. 47. P. 6032.
  33. Ding A., Xu J., Gu G., Lu G., Huang X. // Sci. Rep. 2017. V. 7. P. 12601.
  34. Imanishi R., Nagashima Y., Takishima K., Hara M., Nagano S., Seki T.// Macromolecules. 2020. V. 53. P. 1942.
  35. Glagoleva A.A., Vasilevskaya V.V. // J. Colloid Interface Sci. 2021. V. 585. P. 408.
  36. Nakatani R., Takano H., Chandra A., Yoshimura Y., Wang L., Suzuki Y., Tanaka Y., Maeda R., Kihara N., Minegishi Sh., Miyagi K., Kasahara Y., Sato H., Seino Y., Azuma T., Yokoyama H., Ober C.K., Hayakawa T. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2017. V. 9. P. 31266.
  37. Buglakov A.I., Larin D.E., Vasilevskaya V.V. // Polymer. 2021. V. 232. P. 124160.
  38. Buglakov A.I., Larin D.E., Vasilevskaya V.V. // Macromolecules. 2020. V. 53. № 12. P. 4783.
  39. Buglakov A.I., Ivanov V.A., Vasilevskaya V.V. // Polymer Science A. 2022. V. 64. № 3. P. 220.
  40. Buglakov A.I., Vasilevskaya V.V. //Macromolecules. 2023. V. 56. P. 6600.
  41. Shuldyakov G.A., Buglakov A.I., Larin D.E. // Polymer Science. A.2023. V. 65. № 4. P. 406.
  42. Israelachvilli J.N. // Intermolecular and Surface Forces. San Diego: Elsevier, 2011.
  43. Niinuma A., Tsukamoto M., Matsui J. // Langmuir. 2021. V. 37. P. 5393.
  44. Ebata K., Hashimoto Y., Yamamoto S., Mitsuishi M., Nagano S., Matsui J. // Macromolecules.2019.V. 52.P. 9773.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».