Pickering емулсии с мощност Ultrasonics
- Pickering емулсии са стабилизирани от твърди частици.
- Pickering емулсии убеди от техния характер "емулгатор без" и тяхната повишена стабилност.
- Ултразвукова е идеално средство за създаване Pickering емулсии от първо диспергиране стабилизиращите частици във водната фаза и от друга страна да се емулгират маслената фаза / вода.
Pickering Емулсии
Pickering емулсии са стабилизирани чрез адсорбирани твърди частици, вместо емулгатор или повърхностно активно вещество. По този начин, Pickering емулсии могат да бъдат считани като "емулгатор без" или “повърхностно активно вещество без” тъй като те се стабилизират от твърди частици. Ако се смесват масло и вода и се образуват и разпръскват малки маслени капчици във водата, евентуално капките ще се слеят, за да се намали количеството енергия в системата. Ако обаче към сместа се добавят твърди частици, те ще се свържат към повърхността на интерфейса и ще предотвратят слепването на капчиците, като по този начин ще доведе до по-голяма стабилност на емулсията.
Образуването без емулгатор е особено интересно за формулирането на продукти, за които употребата на повърхностноактивни вещества има отрицателни ефекти, например за фармацевтични и козметични продукти. Освен това емулсиите на Pickering показват повишена стабилност в сравнение с емулсиите, които се стабилизират с конвенционални емулгатори. Капковото покритие на твърдите частици функционира като твърда преграда срещу коалесценцията. Това означава, че дори силно концентрираните емулсии могат ефективно да се стабилизират като емулсии Pickering. Твърдите наночастици, които се адсорбират между интерфейса масло-вода, частично са потопени във вода и в маслена среда, така че стабилизиращите наночастици могат да имат хидрофилни, хидрофобни или амфифилни свойства. Формата на частиците и размерът на частиците оказват влияние и върху стабилността на емулсията.
високи срязващи сили на ултразвукова хомогенизиране Механичните преодоляване на енергия бариера между интерфейси фаза. Освен това, ултразвук нарушава агрегати и агломерати на наночастици и създава силно полидисперсно емулсия.
Sonication се използва за двата етапа на получаване на Pickering емулсия:
- за да разпръсне частици адсорбирани във водната фаза
- до емулгиране на м / в смес
Pickering емулсия с Silica
На първо място, хидрофилни прахове пирогенен силициев диоксид (като Aerosil® 200 или Aerosil® 380) се диспергира като 100 пМ агломерати във вода с помощта на ултразвукова устройство.
На втория етап, стабилен O / W емулсии с 20 тегловни% масло и 2-10nm капчиците диаметър размер се получават чрез ултразвук.
За да се получат стабилни, прозрачни емулсии бутанол, етилацетат, бутил лактат, и диетилов адипат във водната фаза 6% силициев диоксид е необходимо. За диизобутил адипат най-малко 8% силициев диоксид се изисква да се получи стабилна емулсия.
Всички препарати емулсии са показали, че са стабилни в продължение на поне 6 месеца.
Докато голи както функционализиран силикагел (силикагел2) Е един от най-често използваните частици, други частици като Fe3Най-4, хидроксиапатит, Монодисперсни полистирол латексни частици, циклодододин и малтодекверин, нанотръби на халолит, хематит (α-Fe2Най-3) микрочастици, поли (метил метакрилат) (РММА), неразтворим хитозан / желатинови-B сложни частици и т.н. са били успешно използвани за създаване на стабилни Pickering емулсии.
Ултразвукова реактор за емулсии
Факти заслужава да се знае
Масло-във-вода (О / W) Pickering емулсии
Масло-във-вода емулсия Pickering отнася до емулсия където капчици масло се диспергира във вода, като непрекъсната фаза. Този тип Pickering емулсии обикновено се стабилизира чрез нано частици, чиито контакт ъгъл е по-малък от 90 °. м / Pickering емулсии могат да бъдат стабилизирани например чрез използване на пирогенен силициев диоксид, Fe3Най-4 нано частици. Фазата на масла от тези Pickering емулсии може да се състои например в додекан, октадеценил янтарен анхидрид (ODSA), толуен и бутил бутират във вода, съответно.
Вода-в-масло (W / O) Pickering емулсии
Вода-в-масло Pickering емулсии съдържат капчици вода като дисперсна фаза и масло като непрекъсната фаза. Нано частици с контактен ъгъл по-голям от 90 °, са най-добрите стабилизиращи агенти за тези видове емулсии. м / Pickering емулсии могат да бъдат стабилизирани чрез използване на магнитни наночастици.
Комплекс Pickering емулсии
Двойните или многократните емулсии Pickering (w / o / w или o / w / o) са сложни полидисперсни системи, в които малки капчици се суспендират в по-големи капчици, които освен това се суспендират в непрекъсната фаза. За многобройни емулсии на Pickering се осъществява двуетапен процес на емулгиране: При емулсията aw / o / w в първата стъпка на емулгиране емулсията w / o се стабилизира от хидрофобни наночастици; във втората стъпка на емулгиране се използват хидрофилни наночастици като стабилизатор. Могат да се образуват множество емулсии като вода-във-масло-във-вода (w / o / w) или масло-във-вода в масло (o / w / o).
у / o / w емулсии често се използват като превозни средства / носители за различни хидрофилни активни съединения и лекарства (например витамини, антиоксиданти, ензими, ваксини, хормони), които след това се освобождавабавно. Тъй като някои активни вещества също мигрират от външната към вътрешната фаза на множествена емулсия, такива т / о / w емулсии работят перфектно за бавноосвобождаване / забавено освобождаване на активните вещества.
капчица мост
Уникален феномен се среща в някои емулсионни системи Pickering е капчиците мост. Колоиди стърчащи от повърхността на капчиците могат едновременно да адсорбират към друг интерфейс, свързващи две капки. Мостовете състоят от монослоеве на колоидни частици и капчиците са разделени само с тънък филм от непрекъснатата фаза.
Caution: Video "duration" is missing
