Pickering emulzije z močjo Ultrazvočna
- Pickering emulzije so stabilizirani s trdnimi delci.
- Pickering emulzije prepričati s svojo "emulgatorjev brez" značaj in njihovo večjo stabilnost.
- Ultrazvočni je odlično orodje za ustvarjanje Pickering emulzij z najprej razpršitvijo stabilizirno delcev v vodni fazi, in drugič, da emulgiranje oljna faza / voda.
Pickering emulzije
Pickering emulzije so stabilizirani z adsorbiranimi trdnih delcev namesto emulgator ali površinsko aktivnim sredstvom. Tako se lahko Pickering emulzije šteti kot "emulgatorja BREZ" ali “brez surfaktanta” saj so stabilizirani s trdnimi delci. Če se olje in voda mešata in nastanejo majhne oljne kapljice in se razpršijo po vodi, se bodo sčasoma kapljice združile, da bi zmanjšali količino energije v sistemu. Če pa se zmes dodajajo trdni delci, se bodo povezovale s površino vmesnika in preprečile, da bi se kapljice združile, s čimer bi bila emulzija bolj stabilna.
Tvorba brez emulgatorja je še posebej zanimiva za pripravo izdelkov, za katere ima uporaba površinsko aktivnih snovi negativne učinke, npr. Za farmacevtske in kozmetične izdelke. Poleg tega Pickering emulzije kažejo večjo stabilnost v primerjavi z emulzijami, ki so stabilizirani z običajnimi emulgatorji. Prevleka kapljic trdnih delcev deluje kot trdna pregrada proti koalescenci. To pomeni, da se lahko tudi zelo koncentrirane emulzije učinkovito stabilizirajo kot Pickering emulzije. Trdne nanodelce, ki so adsorbirane med vmesno vodo in vodo, so delno potopljene v vodni in oljni medij, tako da lahko stabilizirajoče nanodelce vsebujejo hidrofilne, hidrofobne ali amfifilne lastnosti. Tudi oblika in velikost delcev vplivata na stabilnost emulzije.
Visoke mehanske strižne sile ultrazvočno homogenizaciji premagovanje energetske pregrado med vmesnike faze. Poleg ultrazvoka krši agregate in aglomerate nanodelcev in ustvari zelo polidisperzna emulzijo.
Ultrazvoka uporabimo za obe korake priprave Pickering emulzije:
- razpršiti delcev adsorbiranih v vodno fazo
- za emulgiranje o / w zmes
Pickering emulzije z kremena
Sprva hidrofilne penjeni silicijev dioksid praškov (kot Aerosil® 200 ali Aerosil® 380) dispergiramo kot 100 nm kepic vode z uporabo ultrazvočne naprave.
V drugem koraku, stabilen o / w so emulzije s 20 mas% velikosti olja in premer kapljic 2-10nm pripravimo s sonikacijo.
Za pridobitev stabilnih in preglednih emulzije butanol, etil acetat, butil laktat, in dietil adipat v vodni fazi 6% silicijevega dioksida je bila potrebna. Za diizobutil adipata morajo vsaj 8% silicijevega dioksida, da dobimo stabilno emulzijo.
Vse pripravljene emulzije so pokazale, da je stabilen vsaj 6 mesecev.
Čeprav golega kot tudi funkcionaliziran silicijevega dioksida (SiO2) Je eden od najbolj pogosto uporabljena delca, drugih delcev, kot so Fe3O4, hidroksiapatit, Monodisperzni polistiren delce lateksa, ciklodekstrin in maltodekstrine, nanocevke halloysite, hematit (α-Fe2O3) mikrodelci, poli (metil metakrilat) (PMMA), netopne hitosan / želatinske-B kompleks delci itd so bili uspešno uporabljeni za oblikovanje stabilne Pickering emulzij.
Ultrazvočni reaktor za emulzije
Dejstva je treba vedeti
Olje-v-vodi (O / W) Pickering emulzije
Olje-v-vodi Pickering emulzije nanaša emulzijo, kjer se kapljice olja, dispergiranih v vodi kot kontinuirne faze. Ta vrsta Pickering emulzij na splošno stabiliziran z nano delci, katerih kontaktni kot manjši od 90 °. o / v Pickering lahko emulzije stabilizirati npr z uporabo penjenega silicijevega dioksida, Fe3O4 nano delcev. Faza olja teh Pickering emulzij lahko sestoji npr V dodekan, octadecenyl jantarni anhidrid (ODSA), toluena in butil butirat v vodi, v tem zaporedju.
Voda-v-olju (W / O), Pickering emulzije
Voda-v-olju Pickering emulzije vsebujejo kapljice vode kot so dispergirani fazi in olja kot kontinuirne faze. Nano delci z kontaktni kot večji od 90º so najboljše stabilizacijska sredstva za te vrste emulzij. o / v Pickering emulzije lahko stabiliziramo z uporabo magnetnih delcev nano.
Kompleksne Pickering emulzije
Dvojne ali večkratne pikerske emulzije (w / o / w ali o / w / o) so kompleksni polidisperse sistemi, kjer se v večjih kapljicah suspendirajo drobne kapljice, ki se nadalje suspendirajo v neprekinjeni fazi. Pri večkratnih emerzijskih vzorcih Pickeringa izvedemo postopek dveh emulzijskih procesov: Za em / em / emulzijo aw / o / w v prvi emulzifikacijski stopnji se emulzija w / o stabilizira s hidrofobnimi nanodelci; v drugem koraku emulzifikacije se hidrofilni nanodelci uporabljajo kot stabilizator. Več emulzij lahko nastane kot voda v olju v vodi (m / o / m) ali olje v vodi v olju (o / w / o).
w/o/w emulzije se pogosto uporabljajo kot vozila/prevozniki za različne hidrofilne aktivne spojine in droge (npr. vitamini, antioksidanti, encimi, cepiva, hormoni), ki se nato počasi sprosti. Ker so nekatere zdravilne učinkovine tudi selijo iz zunanjega v notranjo fazo večkratne emulzije, kot w/o/w emulzije delo odlično za zaostal izpust/trajno sprostitev dobave zdravilnih učinkovin.
kapljica premostitveni
Edinstvena pojav, ki se pojavljajo v nekaterih Pickering emulzij sistemov kapljic premostitvena. Koloidov štrlečih iz kapljic površine lahko istočasno adsorbira drugi vmesnik za premostitev dveh kapljic. Prehodi so sestavljeni iz plast koloidnih delcev in kapljic ločimo le s tankim filmom v kontinuirni fazi.
Caution: Video "duration" is missing