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【2h】

Interfacial and Bulk Stabilization of Oil/Water System: A Novel Synergistic Approach

机译：油/水系统的界面和整体稳定：一种新的协同方法

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摘要

Oil/water emulsions are usually stabilized either by interfacial modification using nanoparticles and surfactants (stated as pickering emulsion or bijels) or by bulk stabilization with the help of low-molecular-weight or polymeric gelators (known as bigels) in response to some external stimuli (e.g., pH, temperature). Both these approaches result in different systems that are quite useful for different applications, including catalysis, pharmaceutical and agrochemicals. However, these systems also possess some inherent drawbacks that need to be addressed, like difficulty in fabrication and ensuring the permanent binding of nanoparticles at the oil/water interface, in case of nanoparticles stabilized emulsions (i.e., interfacial stabilization). Similarly, the long-term stability of the oil/water systems produced by using (hydro/organo) gelators (i.e., bulk stabilization) is a major concern. Here, we show that the oil/water system with improved mechanical and structural properties can be prepared with the synergistic effect of interfacial and bulk stabilization. We achieve this by using nanoparticles to stabilize the oil/water interface and polymeric gelators to stabilize the bulk phases (oil and water). Furthermore, the proposed strategy is extremely adaptable, as the properties of the resultant system can be finely tuned by manipulating different parameters such as nanoparticles content and their surface functionalization, solvent type and its volume fraction, and type and amount of polymeric gelators.
机译：油/水乳液通常通过使用纳米粒子和表面活性剂进行界面改性（表示为皮克林乳液或bijels）或通过在低分子量或聚合物胶凝剂（称为bigels）的帮助下对某些外部刺激进行整体稳定来稳定。 （例如pH值，温度）。这两种方法都导致了不同的系统，这些系统对于不同的应用非常有用，包括催化，制药和农用化学品。然而，这些系统还具有一些固有的缺陷，需要解决，例如在纳米颗粒稳定的乳液（即界面稳定）的情况下，制造困难并且确保纳米颗粒在油/水界面处的永久结合。类似地，通过使用（水/有机）胶凝剂生产的油/水系统的长期稳定性（即，体积稳定化）是主要关注的问题。在这里，我们表明具有界面和体积稳定作用的协同作用可以制备具有改善的机械和结构性能的油/水系统。我们通过使用纳米颗粒稳定油/水界面，以及使用聚合物胶凝剂稳定整体相（油和水）来实现这一目标。此外，由于可以通过操纵不同的参数（例如纳米粒子含量及其表面功能化，溶剂类型及其体积分数以及聚合胶凝剂的类型和数量）来微调最终系统的性能，因此所提出的策略非常适用。

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