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【24h】

Dynamic transformations of self-assembled polymeric microspheres induced by AC voltage and shear flow

机译：交流电压和剪切流动诱导的自组装聚合物微球的动态变换

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AC voltage and shear flow are applied to self-assembled, multi-layered microspheres (MLMs) composed of a double hydrophilic block copolymer, poly(ethylene glycol)-block-poly(3-dimethyl(methacryloyloxyethyl) ammoniumpropane sulfonate), (PEG-SB) in order to control dynamic transformations in aqueous solution. Under application of AC voltage, the fusion of MLMs is accelerated by contact and the size grows from similar to 1.5 mu m to several tens of mu m. The rate of growth is controllable by varying the frequency and the polymerization degree of the SB unit. Bursting of the fused MLMs is induced in a closed chamber and the average size of the bursting MLMs is 25 mu m. On the other hand, MLMs are also fused under shear flow above 1.5 x 10(3) s(-1). The fused MLMs grow to be a string-like structure with a length of more than 4 cm and the aspect ratio of >4000. The string-like structure splits into MLMs when the shear flow is removed. Such multiple dynamic transformations of MLMs can be applied to versatile droplets as microcargoes, microreactors, and microseparators in fully aqueous droplet microfluidics.
机译：AC电压和剪切流量施加到由双亲水嵌段共聚物，聚（乙二醇） - Block-poly（3-二甲基（甲基丙烯酰氧基乙基）铵磺酸盐）组成的自组装的多层微球（MLMS）上，（乙二醇）磺酸盐），（PEG- Sb）为了控制水溶液中的动态变换。在AC电压的应用下，通过接触加速MLM的熔化，大小从类似于1.5亩至几十亩m的尺寸增长。通过改变SB单元的频率和聚合度来控制生长速率。融合MLM的突发在闭合室中诱导，并且爆破MLM的平均尺寸为25μm。另一方面，MLMS也融合在1.5×10（3）S（-1）的剪切流下。熔融的MLMS生长为串状结构，长度超过4cm，纵横比> 4000。当移除剪切流程时，字符串状结构分成MLM。 MLM的这种多动态变换可以在完全液滴微流体中施加到微型微粒，微反应器和微升机中的通用液滴。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2015年第19期|共7页
  • 作者

    Morimoto Nobuyuki; Wazawa Tetsuichi; Inoue Yuichi; Suzuki Makoto;

  • 作者单位

    Tohoku Univ Grad Sch Engn Dept Mat Proc Aoba Ku Sendai Miyagi 9808579 Japan;

    Tohoku Univ Grad Sch Engn Dept Mat Proc Aoba Ku Sendai Miyagi 9808579 Japan;

    Tohoku Univ Inst Multidisciplinary Res Adv Mat Aoba Ku Sendai Miyagi 9808577 Japan;

    Tohoku Univ Grad Sch Engn Dept Mat Proc Aoba Ku Sendai Miyagi 9808579 Japan;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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