コロイド化学 | Jiotower

コロイド化学は、常にいくつかの化学分野の不可欠な部分となっています。 調製無機化学から物理化学に至るまで、研究者は常にコロイドが提供する次元と可能性に魅了されてきました。 ここ数十年にわたって進化してきたナノテクノロジーと分析ツールの出現以来、コロイド化学または”ナノケミストリー”は、様々な分野の高度な研究に不可欠

この特別号への貢献は、重要な側面のほとんどをカバーしています: ブロックの選択、設計および統合;ゲルおよびコロイド構造の準備そして修正;物理的な、物理化学的な現象の分析そして適用、また調査。 最も重要なのは、貢献は、これらの側面を接続し、それらを関連づけ、包括的な概要を提示することです。

小分子は、ポリマーやコロイドと同様にゲル化剤として作用することができます。 これらのビルディングブロックの化学構造は、それらの間の相互作用、したがって巨視的材料の構造および特性を定義する。 Malo de Molina et al. 両親媒性分子の自己組織化によって生成されたコロイド構造の包括的なレビューを提示します。 水中の低分子界面活性剤および両親媒性ポリマーの集合体は、ヒドロゲルを形成することができる。 得られた形態を議論し，ゲル化への経路を述べた。 Latxague et al. 生きている自然の中で見つかった構造に基づいてbolaamphiphileに向けた合成アプローチを示しています。 チミジンと糖類部分に基づいて、二つの親水性基は、クリック化学を介して疎水性スペーサーに対称的に連結されている。 カルバメート基は、超分子水素結合を有するゲル特性に寄与する。

多糖類または他の天然ポリマーから得られたゲルは、KaroyoおよびWilsonおよびdel Valleらによってレビューされた。 . これらの材料は食糧、化粧品、生物医学、薬剤科学の適用のためのまた例えば、触媒作用として技術的な適用のための大きい約束を保持します。 前述のすべての用途に合わせた特性が必要であるため、安定性、寸法、外部刺激に対する応答などの特性を制御する可能性が最も重要です。 KaroyoとWilsonは、ホスト-ゲスト系につながる超分子相互作用を議論し、構造特性評価のための方法を提示します。 ペプチドベースのヒドロゲルの生物医学的展望に加えて、del Valle et al. 分子インプリンティングと3Dバイオプリンティングへのアプローチを指摘します。

コロイド構造からのゲルの形成は、van Doorn et al. そして、ヒジュネンとクレッグによって。 一方、ヴァン-ドゥーンらは、 表面官能化球状ナノ粒子の挙動を研究し、HijnenとCleggは分散中の球状円筒の挙動を研究した。 Van Doorn et al. 表面開始原子移動ラジカル重合（ATRP）技術でコロイド粒子の表面を官能化した。 粒子上に熱応答性高分子コロナを生成するためにＮ-イソプロピルアクリルアミド（ＮＩＰＡＡＭ）を用いた。 ゲル化とゲル特性をグラフト密度，鎖長および温度に依存して調べた。 高度な粒子設計が巨視的バルク特性の制御をいかに可能にするかを示した。 HijnenとCleggは、非球状粒子が様々な体積分率の分散に示す興味深い特徴を指摘している。 これらは，浸透粒子ネットワークの生成のための便利なツールとしてトリガ誘起相分離を示した。

コロイド粒子から作られた二次元構造は、Bähler et al. . 調整可能な粒子間間隔を有するコロイド単分子層は、プラズモン基板の生成など、いくつかのアプリケーションのための貴重な出発材料を提示します。 しかし，そのような単分子層をその位置と秩序を乱すことなく界面から除去することは困難である。 この寄与は，界面から容易に除去することができるコロイド含有膜を作成する高分子膜中に単分子層を埋め込む三つの方法を提示する。

非球状粒子もCohen et al. . 蛍光標識した光架橋性ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）球の懸濁液を調製した。 これらの懸濁液の動力学と構造を動的光散乱（ＤＬＳ）と共焦点微分動的顕微鏡の最近開発された技術によって徹底的に研究した。 上記のPMMA球を延伸することによって作成された楕円体粒子の研究にも同じ技術が使用された。

超疎水性表面によって支援される球状アセンブリ、いわゆる粒子上の調製と適用は、SperlingとGradzielskiによってレビューされました。 彼らは、分散液が制御された方法で蒸発されるとき、理想的には超疎水性表面上で、このような複雑な構造が好都合に調製され得ることを指摘する。 形状，内部および機能性を制御するための技術の巨大な可能性を総合的に提示し，評価した。 最後に、彼らは生物医学的な適用から自走式の粒子に及ぶ複数の潜在的な適用を輪郭を描く。

コロイドやゲルの構造が微視的または巨視的特性にどのように影響するかを理解することは、合理的な材料設計に不可欠です。 StarndmanとZhuは、自己修復動的ゲル構造の性能と特性がゲル材料における超分子相互作用によってどのように影響され、どのように相互作用の調整が特性 また、bangたちは、これらの材料が生体医学などに応用される可能性も指摘している。 ゲルネットワークにおける輸送現象を時田によってレビューした。 高分子ネットワークによって安定化された溶媒とみなされ，小分子輸送は拡散，粘度および溶媒流れによって支配され，また高分子ネットワークによって課される抵抗によって支配される。

Strzelczyk et al. 接着プロセスの研究と接着エネルギーの定量化には、変性ポリ（エチレングリコール）（PEG）ベースのマイクロゲルを使用しました。 官能化マイクロゲルを官能化ガラススライドと接触させた。 相補的な機能化は、機能化なしのようにより強い接着をもたらす。 接着の大きさは干渉測定によって得られた接触面積で計算した。 生物医学、抗体認識、および洗濯、土壌ポリマーのリリースからの二つの例は、このプラットフォームは、接着特性を測定するための汎用性と便利なセンサーであ

貢献の幅は、様々な分野におけるコロイド化学の重要性を強調している。 読書を楽しむ！