Multiple thin film formation from dilute mixtures of polyethyleneimine (PEI) and cetyltrimethylammonium bromide (CTAB).
Multiple thin film formation from dilute mixtures of polyethyleneimine (PEI) and cetyltrimethylammonium bromide (CTAB).
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由聚乙烯亚胺 (PEI) 和十六烷基三甲基溴化铵 (CTAB) 的稀释混合物形成多重薄膜。
DOI：
10.1016/j.jcis.2009.07.067
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发表时间：
2009
影响因子：
9.9
通讯作者：
Comas-Rojas H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Comas-Rojas H
水溶性聚合物聚乙烯亚胺（PEI）和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）的稀释混合物在空气/溶液界面处形成介观结构薄膜。在本文中，我们表明，这些薄膜自发形成，达到平衡组成。当膜被去除时，新的固体膜迅速重新形成，当通过布鲁斯特角显微镜（BAM）检查时具有类似的形态。膜的连续去除导致一系列结构相似的膜，直到溶液中的表面活性剂的量接近成膜浓度的下限。使用表面活性剂选择性电位测定法获得的结果表明，初期的聚合物：表面活性剂聚集体是在一个位置，以迅速迁移到表面后，膜去除，介观结构形成之前。X-射线反射率表明，在不同PEI：CTAB组成下形成的膜保持具有相同d-间距特征的中间相规则结构，等于52.2nm。掠入射衍射测量表明，薄膜是由小晶粒排列在一个随机的粉末的方式，开发一个粗糙的表面形貌证明BAM。中心发现是PEI：CTAB膜形成时，溶液中的CTAB的量高于临界成膜浓度，非常接近临界聚集浓度（CAC），允许从相同的生长溶液形成几个平衡的膜。
Dilute mixtures of the water soluble polymer polyethyleneimine (PEI) and the cationic surfactant cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) form mesostructured thin films at the air/solution interface. In this paper we show that these films form spontaneously, reaching an equilibrium composition. When the film is removed, a new solid film rapidly reforms, with a similar morphology when inspected by Brewster angle microscopy (BAM). Successive removal of films lead to a series of structurally similar films, until the amount of surfactant in solution approaches the lower limit of film forming concentration. The results obtained using surfactant-selective potentiometry suggest that the incipient polymer:surfactant aggregates are in a position to migrate to the surface rapidly after film removal, prior to mesostructure formation. X-ray reflectivity indicates that films formed at different PEI:CTAB compositions retain mesophase regular structures with the same d-spacing feature, equal to 52.2Å. Grazing incidence diffraction measurements indicate that films are composed of small crystallites arranged in a random powder fashion, developing a rough surface morphology evidenced by BAM. The central finding is that PEI:CTAB films form when the amount of CTAB in solution is higher than a critical film formation concentration, very close to the critical aggregation concentration (CAC), allowing the formation of several equilibrated films from the same growing solution.
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