Pickering emulzije sa Power Ultrasonics
- Pickering emulzije mogu stabilizovati čvrstih čestica.
- Pickering emulzije uvjeriti njihovim "emulgatora" karakter i njihova veću stabilnost.
- Ultrazvučno je savršen alat za izradu Pickering emulzija prvo rasipanju stabilizaciju čestica u fazu vode i drugo da emulguju faze ulje / voda.
Pickering emulzije
Pickering emulzije mogu stabilizovati adsorbovane čvrstih čestica umjesto emulgator ili tenzida. Na taj način, Pickering emulzije može se smatrati "emulgator-free" ili “surfaktanta-free” jer su stabilizovane čvrstim česticama. Ako su ulje i voda pomešani i male kapljice ulja se formiraju i raspršuju po celoj vodi, eventualno će se kapljice smanjiti kako bi se smanjila količina energije u sistemu. Međutim, ako se u smešu dodaju čvrste čestice, oni će se vezati za površinu interfejsa i sprečiti koaliciranje kapljica, čime će emulzija biti stabilnija.
Formacija bez emulgatora je naročito zanimljiva za formulaciju proizvoda za koje upotreba površinskih sredstava ima negativne efekte, npr. Za farmaceutske i kozmetičke proizvode. Štaviše, Pickering emulzije pokazuju poboljšanu stabilnost u poređenju sa emulzijama koje su stabilizovane konvencionalnim emulgatorima. Prevlaka kapljica čvrstih čestica funkcioniše kao kruta barijera protiv koalescencije. To znači da se čak i visoko koncentrirane emulzije mogu efikasno stabilizovati kao Pickering emulzije. Čvrste nanočestice koje se adsorišu između interfejsa ulja i vode delimično su potopljene u vodeni i uljni medijum tako da stabilizirajuće nanočestice mogu imati hidrofilne, hidrofobne ili amfifilne karakteristike. Oblik čestica i veličina čestica takođe utiču na stabilnost emulzije.
Visoke mehaničke sile smicanja ultrazvučne homogenizacije prevladati energetske barijere između faze interfejsa. Osim toga, sonication razbija agregata i aglomerata nanočestica i stvara visoko polidisperznih emulziju.
Sonication se koristi za oba koraka pripreme Pickering emulzija:
- da se raziđu čestice adsorbovanog u fazu vode
- na emulguju o / w mješavina
Pickering emulzija sa silika
Isprva, hidrofilna fumed silika prah (kao što su Aerosil® 200 ili Aerosil® 380) je rasuta kao 100Nm aglomerata u vodu pomoću ultrazvučnih uređaja.
Na drugom koraku, stabilan o / w emulzija sa 20 tež% nafte i 2-10nm promjera kapljica veličine su pripremili sonication.
Da biste dobili stabilno, transparentno emulzije butanol, etil acetat, butil laktata i dietil adipat u vodenoj fazi 6% silika je potrebno. Za izobutil adipat najmanje 8% silicijuma se traži da se dobije stabilnu emulziju.
Sve pripremljene emulzije su pokazale da je stabilna za najmanje 6 mjeseci.
Dok goli kao i funkcionalizovanih silika (SiO2) Je jedan od najčešće korištenih čestica, druge čestice, kao što su Fe3The4, hidroksiapatita, Monodisperse polistirena lateks čestice, cikdextrin i maltodektrin, hallojalgradivi nanocijevi, hematit (α-Fe2The3) Mikročestica, poli (metil metakrilata) (PMMA), nerastvorljivo hitozan / želatina-B kompleksa čestica itd su uspješno koristi za stvaranje stabilnog Pickering emulzije.
Ultrazvučni reaktor za emulzije
Činjenice vredi znati
Ulje-u-vodi (O / W) Pickering emulzije
Ulje-u-vodi Pickering emulzija se odnosi na emulziju, gdje su se razišli kapljice ulja u vodi kao kontinuirani fazi. Ova vrsta Pickering emulzija generalno stabilizuje nano čestice čije kontakt kut manji od 90 °. o / w Pickering emulzije može se stabilizirala npr upotrebom fumed silika, Fe3The4 nano čestica. Faza ulja tih Pickering emulzija može sastojati npr u dodecane, octadecenyl jantarnom anhidrid (ODSA), toluen i butil butyrate u vodi, odnosno.
Voda-u-ulju (w / o) Pickering emulzije
Voda-u-ulju Pickering emulzije sadrže kapljice vode kao disperzne faze i naftu kao kontinuirana faza. Nano čestice sa kontaktnim kut veći od 90 ° su najbolji stabilizaciju sredstva za ove vrste emulzija. o / w Pickering emulzije mogu biti stabiliziran upotrebom magnetne nano čestica.
Kompleks Pickering emulzije
Dvostruke ili višestruke Pickering emulzije (w / o / w ili o / w / o) su složeni polidisperse sistemi gde su sitne kapljice suspendirane u većim kapljicama koje su dalje suspendovane u kontinuiranoj fazi. Za višestruke Pickering emulzije, vrši se postupak emulzifikacije u dva koraka: Za emulziju aw / o / w, u prvom emulzifikacionom koraku, w / o emulzija se stabilizuje hidrofobnim nanodelcima; u drugom koraku emulzifikacije, hidrofilni nanočestice se koriste kao stabilizator. Višestruke emulzije mogu se formirati kao voda u vodi-u-vodi (w / o / w) ili ulje-u-vodi-u-ulje (o / w / o).
w/o/w emulzije se često koriste kao vozila/prijevoznici za razne hidrophilične aktivne tvari i droge (npr. vitamini, antioksidansi, enzime, vakcine, hormoni), koji se onda polako oslobode. Kao što neke aktivne tvari također migriraju od spoljašnje do unutrašnje faze višestrukog emulzije, tako w/o/w emulzije rade savršeno za retardiranu oslobađanje/trajne isporuke aktivnih supstanci.
kapljice premošćivanje
Jedinstvena pojava koja se javlja u nekim Pickering emulzija sistema je kapljica premošćivanje. Koloidi viri iz kapljice površine može istovremeno adsorbira na drugi interfejs, premošćivanje dva kapljice. Mostovi se sastoje od monoslojeva koloidnih čestica i kapljice su odvojeni samo tanki sloj kontinuiranog fazi.
Caution: Video "duration" is missing