Ιξωδοελαστικότητα των φθοριομένων αλκανίων σε επιφάνεια νερού - αέρα.

Viscoelasticity of semifluorinated alkanes at the air-water interface

Χριστοπούλου, Χριστίνα Κ

Christopoulou, Christina K.

Βλασσόπουλος, Δημήτρης

Ερευνήσαμε τις ιξωδοελαστικές ιδιότητες των φθοριομένων αλκανίων F(CF2)n(CH2)mH ποικίλης αρχιτεκτονικής , απλώνοντάς τα σε επιφάνεια νερού-αέρα. Langmuir monolayers του συγκεκριμένου ‘διπλού υδρόφοβου μοντέλου’ of these (‘doubly-hydrophobic’ model or ‘amphiphobic’) παρουσιάζουν κάποιο είδος επιφανειακής τάξης, όπως φαίνεται και μέσα από τις Π-Α ισόθερμες (pressure area isotherms). Αυτά τα films εκθέτουν μια συμπεριφορά ιξωδοελαστικού στερεού (ανάλογη με κολοειδής υάλους σε bulk) κατά το εύρος όλων των επιφανειακών πιέσεων που μετρήθηκαν. Καθώς η επιφανειακή πίεση αυξάνεται, οι τιμές των επιφανειακών μέτρων ελαστικότητας (storage and the loss surface moduli) αυξάνονται κ αυτές. Η σταθερότητα των films ελέγθηκε από κύκλους συστολής – διαστολής (compression-expansion cycles) οι οποίοι παρουσίασαν υστέρεση γύρω από την περιοχή της μετάβασης φάσεως. Με τη βοήθεια αυτών των μετρήσεων, αλλά και μετρήσεων AFM, καταλήξαμε ότι η μετάβαση φάσεως οφείλεται στο ‘tilting’ και εισάγει ένα μοντέλο από ‘tethered’ μόρια εξαιτίας της επιφανειακής πίεσης. Τα αποτελέσματά μας φαίνοντα να προτείνουν τρόπους για να ελέγχουμε την επιφανειακή δομή και την ρεολογία τέτοιων τύπων μορίων. (EL)

Abstract: We investigated the viscoelastic properties of semifluorinated alkanes F(CF2)n(CH2)mH of varying architecture, spread on the air-water interface. Langmuir monolayers of these model ‘doubly-hydrophobic’ (or ‘amphiphobic’) molecules exhibit some kind of surface ordering, as detected by pressure area isotherms and complementary structural studies. The films exhibited a solid-like viscoelastic response (analogous to colloidal glasses in the bulk) throughout the whole range of surface pressures studies. As the surface pressure increased, the values of the storage and the loss surface moduli increased as well. The film’s stability was probed by compression-expansion cycles that showed pronounced hysteresis around the transition. With the help of these experiments, as well as studies of temperature dependence and AFM measurements on the obtained films, we attribute the transition to tilting and induced order of the ‘tethered’ macromolecules due to surface pressure. Our findings appear to suggest ways for manipulating the surface structure and rheology of such types of molecules. (EN)

text

Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης

Υδρόφοβα συστήματα

Επιφάνεια νερού - αέρα

Hysteresis cycles

Pressure area – isotherms

Wilhelmy balance

Π/Α ισόθερμες

Air water interface

Hydrophobic systems

Rheology in 2D systems

Langmuir monolayers/films

Rheology of semifluorinated alkanes

Ρεολογία φθοριομένων αλκανίων

Wilhelmy ισορροπία

Μετάβαση φάσεως

Βρόγχοι υστέρεσης

Ρεολογία σε 2D

Phase transition

Πανεπιστήμιο Κρήτης

E-Locus Ιδρυματικό Καταθετήριο

Elocus

Αγγλική γλώσσα

2009-01-23

http://elocus.lib.uoc.gr:443/dlib/2/f/a/metadata-dlib-d43dbd45069a8ab3bdd49ca3a3d335bb_1244096944.tkl

000346085

Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης