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Erschienen in: Colloid and Polymer Science 11/2013

01.11.2013 | Original Contribution

Cationic gel crystals of lightly cross-linked poly(2-vinylpyridine) spheres (170∼180 nm in diameter) in the deionized aqueous suspension

verfasst von: Tsuneo Okubo, Syuji Fujii, Kodai Aono, Yoshinobu Nakamura

Erschienen in: Colloid and Polymer Science | Ausgabe 11/2013

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Abstract

Colloidal crystallization of deionized suspensions of the cationic gel spheres of lightly cross-linked poly(2-vinylpyridine), AIBA-P2VP (170∼180 nm in diameter) has been studied from the microscopic observation, morphology, phase diagram, and elastic property. Critical concentrations of melting that coexisted with ion-exchange resins were low compared with those without resins and decreased as the degree of cross-linking decreased. The density of a gel sphere in suspension state (ρ), i.e., weight percent of the gel spheres divided by the corresponding volume percent, was between 0.5 and 0.8, and decreased as the degree of cross-linking of the spheres decreased. The ρ values also decreased with decreasing size of gel spheres, which supports the small P2VP gel spheres being softer than the large ones. The closest intersphere distances of the crystals were much longer than the hydrodynamic diameters of the gel spheres especially at low sphere concentrations. Fluctuation parameters evaluated from the rigidities of the crystals of AIBA-P2VP (0.05∼0.09) were similar to those of gel crystals of cationic gel spheres of lightly cross-linked poly(2-vinylpyridine) spheres coated with poly(ethylene glycol), 400 nm in diameter, and thermo-sensitive gel spheres of pNIPAm, poly(N-isopropylacrylamide), but larger than those of typical colloidal hard spheres. The stable crystal phase formed beyond the adsorbed monolayer of cationic gel spheres on the surface of the substrate. These experimental findings support important role of the extended electrical double layers around the cationic gel spheres in addition to the excluded volume effect of the sphere themselves on the crystallization.

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Literatur
3.
Zurück zum Zitat Alexander S, Chaikin PM, Grant P, Morales GJ, Pincus P, Hone D (1984) J Chem Phys 80:5776CrossRef Alexander S, Chaikin PM, Grant P, Morales GJ, Pincus P, Hone D (1984) J Chem Phys 80:5776CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Garbow N, Evers M, Palberg T, Okubo T (2004) J Phys Condens Matter 16:3835CrossRef Garbow N, Evers M, Palberg T, Okubo T (2004) J Phys Condens Matter 16:3835CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Vanderhoff W, van de Hul HJ, Tausk RJM, Overbeek JTG (1970) In: Goldfinger G (ed) Clean surfaces: their preparation and characterization for interfacial studies. Dekker, New York, pp 15–44 Vanderhoff W, van de Hul HJ, Tausk RJM, Overbeek JTG (1970) In: Goldfinger G (ed) Clean surfaces: their preparation and characterization for interfacial studies. Dekker, New York, pp 15–44
8.
Zurück zum Zitat Kose A, Ozaki M, Takano K, Kobayashi Y, Hachisu S (1973) J Colloid Interf Sci 44:330CrossRef Kose A, Ozaki M, Takano K, Kobayashi Y, Hachisu S (1973) J Colloid Interf Sci 44:330CrossRef
9.
10.
Zurück zum Zitat Mitaku S, Ohtsuki T, Enari K, Kishimoto A, Okano K (1978) Jap J Appl Phys 17:305CrossRef Mitaku S, Ohtsuki T, Enari K, Kishimoto A, Okano K (1978) Jap J Appl Phys 17:305CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Aastuen DJW, Clark NA, Cotter LK, Ackerson BJ (1986) Phys Rev Lett 57:1733CrossRef Aastuen DJW, Clark NA, Cotter LK, Ackerson BJ (1986) Phys Rev Lett 57:1733CrossRef
17.
20.
Zurück zum Zitat Okubo T (1994) In: Macro-ion characterization. From dilute solutions to complex fluids. ACS Symp Ser 548. ACS Washington, DC, pp364-380 Okubo T (1994) In: Macro-ion characterization. From dilute solutions to complex fluids. ACS Symp Ser 548. ACS Washington, DC, pp364-380
21.
Zurück zum Zitat Okubo T, Tsuchida A (2002) Forma 17:141 Okubo T, Tsuchida A (2002) Forma 17:141
22.
Zurück zum Zitat Okubo T (2002) In: A Hubbard (ed) Encyclopedia of Surface and Colloid Science. Marcell Dekker, New York, pp. 1300-1309 Okubo T (2002) In: A Hubbard (ed) Encyclopedia of Surface and Colloid Science. Marcell Dekker, New York, pp. 1300-1309
23.
Zurück zum Zitat Okubo T (2005) In: Structural colors in biological systems. Kinoshita S, Yoshioka S (eds) Osaka Univ Press, Osaka, p. 267 Okubo T (2005) In: Structural colors in biological systems. Kinoshita S, Yoshioka S (eds) Osaka Univ Press, Osaka, p. 267
26.
Zurück zum Zitat Dhont JKG, Smits C, Lekkerkerker HNW (1992) J Colloid Interf Sci 152:386CrossRef Dhont JKG, Smits C, Lekkerkerker HNW (1992) J Colloid Interf Sci 152:386CrossRef
35.
Zurück zum Zitat Hellweg T, Dewhurst CD, Bruckner E, Kratz K, Eimer W (2000) Colloid Polym Sci 278:972CrossRef Hellweg T, Dewhurst CD, Bruckner E, Kratz K, Eimer W (2000) Colloid Polym Sci 278:972CrossRef
39.
40.
Zurück zum Zitat Okubo T, Mizutani T, Okamoto J, Kimura K, Tsuchida A, Tauer K, Khrenov V, Kawaguchi H, Tsuji S (2006) Colloid Polym Sci 285:351CrossRef Okubo T, Mizutani T, Okamoto J, Kimura K, Tsuchida A, Tauer K, Khrenov V, Kawaguchi H, Tsuji S (2006) Colloid Polym Sci 285:351CrossRef
41.
Zurück zum Zitat Crassous JJ, Ballauff M, Drechsler M, Schmidt J, Talmon Y (2006) Langmuir 22:2403CrossRef Crassous JJ, Ballauff M, Drechsler M, Schmidt J, Talmon Y (2006) Langmuir 22:2403CrossRef
42.
Zurück zum Zitat Crassous JJ, Wittemann A, Siebenburger M, Schrinner M, Drechsler M, Ballauff M (2008) Colloid Polym Sci 286:805CrossRef Crassous JJ, Wittemann A, Siebenburger M, Schrinner M, Drechsler M, Ballauff M (2008) Colloid Polym Sci 286:805CrossRef
43.
Zurück zum Zitat Crassous JJ, Rochette CN, Wittemann A, Schrinner M, Ballauff M (2008) Langmuir 25:7862CrossRef Crassous JJ, Rochette CN, Wittemann A, Schrinner M, Ballauff M (2008) Langmuir 25:7862CrossRef
44.
Zurück zum Zitat Okubo T, Suzuki D, Yamagata T, Katsuno A, Sakurai M, Kimura H, Tsuchida A (2011) Colloid Polym Sci 289:291CrossRef Okubo T, Suzuki D, Yamagata T, Katsuno A, Sakurai M, Kimura H, Tsuchida A (2011) Colloid Polym Sci 289:291CrossRef
45.
Zurück zum Zitat Okubo T, Suzuki D, Yamagata T, Horigome K, Shibata K, Tsuchida A (2011) Colloid Polym Sci 289:1273CrossRef Okubo T, Suzuki D, Yamagata T, Horigome K, Shibata K, Tsuchida A (2011) Colloid Polym Sci 289:1273CrossRef
46.
Zurück zum Zitat Suzuki D, Horigome K, Yamagata T, Shibata K, Tsuchida A, Okubo T (2011) Colloid Polym Sci 289:1799CrossRef Suzuki D, Horigome K, Yamagata T, Shibata K, Tsuchida A, Okubo T (2011) Colloid Polym Sci 289:1799CrossRef
47.
Zurück zum Zitat Suzuki D, Yamagata T, Horigome K, Shibata K, Tsuchida A, Okubo T (2012) Colloid Polym Sci 290:107CrossRef Suzuki D, Yamagata T, Horigome K, Shibata K, Tsuchida A, Okubo T (2012) Colloid Polym Sci 290:107CrossRef
48.
49.
Zurück zum Zitat Okubo T, Suzuki D, Shibata K, Tsuchida A (2012) Colloid Polym Sci 290:1403 Okubo T, Suzuki D, Shibata K, Tsuchida A (2012) Colloid Polym Sci 290:1403
50.
Zurück zum Zitat Okubo T, Fujii S, Aono K, Nakamura Y, Tsuchida A (2013) Colloid Polymer Sci 291:1201CrossRef Okubo T, Fujii S, Aono K, Nakamura Y, Tsuchida A (2013) Colloid Polymer Sci 291:1201CrossRef
52.
Zurück zum Zitat Dupin D, Fujii S, Armes SP, Reeve P, Baxter SM (2006) Langmuir 22:3381CrossRef Dupin D, Fujii S, Armes SP, Reeve P, Baxter SM (2006) Langmuir 22:3381CrossRef
54.
Zurück zum Zitat Fujii S, Kameyama S, Armes SP, Dupin D, Suzaki M, Nakamura Y (2010) Soft Matter 6:635CrossRef Fujii S, Kameyama S, Armes SP, Dupin D, Suzaki M, Nakamura Y (2010) Soft Matter 6:635CrossRef
55.
Zurück zum Zitat Okubo T (1987) Ber Bunsenges Phys Chem 91:1064 Okubo T (1987) Ber Bunsenges Phys Chem 91:1064
59.
66.
67.
Metadaten
Titel
Cationic gel crystals of lightly cross-linked poly(2-vinylpyridine) spheres (170∼180 nm in diameter) in the deionized aqueous suspension
verfasst von
Tsuneo Okubo
Syuji Fujii
Kodai Aono
Yoshinobu Nakamura
Publikationsdatum
01.11.2013
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Colloid and Polymer Science / Ausgabe 11/2013
Print ISSN: 0303-402X
Elektronische ISSN: 1435-1536
DOI
https://doi.org/10.1007/s00396-013-3000-3

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