Colloidal disks, fabrication and self-assembling

Emulsiones con micro partículas de -Eicoseno fueron preparadas por el método del electrospray. El tamaño de las emulsiones fue controlado variando los parámetros físicos, como el flujo de la fase discontinua, su conductividad eléctrica y el voltaje aplicado al sistema. La monodispersidad de las emul...

Full description

Autores:
Mejía Mejía, Andrés Fernando
Tipo de recurso:
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Fecha de publicación:
2008
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
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OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/20551
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/20551
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Palabra clave:
Polidispersidad
Monodispersidad
Electrospray
Emulsión
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Rights
License
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description Emulsiones con micro partículas de -Eicoseno fueron preparadas por el método del electrospray. El tamaño de las emulsiones fue controlado variando los parámetros físicos, como el flujo de la fase discontinua, su conductividad eléctrica y el voltaje aplicado al sistema. La monodispersidad de las emulsiones fue altamente influenciada por la tensión superficial y la densidad el líquido colector. Se fabricaron microdiscos uniformes de -Eicoseno, conociendo y haciendo uso de la fase de transición de sus moléculas dentro de estas emulsiones. Por otro lado, los surfactantes controlan minuciosamente las interfaces líquido/líquido que llevan a cabo gran parte de los procesos químicos, físicos y biológicos[1]. Ello son usados como detergentes[2-4], estabilizadores de espuma, emulsiones, modificadores de la superficie y para el control del tamaño de las gotas en los micro-fluidos [5-7], también sirven como supervisores para la organización de cristales líquidos [8, 9], reguladores de crecimiento de nano partículas [10, 11], y como agentes que mantienen el espacio para la evaporación de gotas cuando se fabrican chips de ADN [12]. En esta tesis, se demostró que los surfactantes funcionan como agentes reguladores de forma para coloides. Ellos moldean emulsiones en micro discos por medio de la cristalización de su superficie [13-15] en la interfase alcano-agua. Nuestros experimentos son la primera aplicación del ‚surface freezing™ en hidrocarbonos y la interfase del agua[14]. El estudio de formaciones de cristal líquido del -Eicoseno también fueron evaluadas al permitir la evaporación de gotas con una emulsión de discos en forma de moneda (discos perfectos), mostrándonos perfectamente la distribución de una amplia gama de colores en función de la concentración de discos en la solución. Finalmente, una máquina centrifugadora fue utilizada para estudiar ambos sistemas de discos. Diferentes fases de transición fueron encontradas, con conclusiones totalmente diferentes sobre su comportamiento.
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Se fabricaron microdiscos uniformes de -Eicoseno, conociendo y haciendo uso de la fase de transición de sus moléculas dentro de estas emulsiones. Por otro lado, los surfactantes controlan minuciosamente las interfaces líquido/líquido que llevan a cabo gran parte de los procesos químicos, físicos y biológicos[1]. Ello son usados como detergentes[2-4], estabilizadores de espuma, emulsiones, modificadores de la superficie y para el control del tamaño de las gotas en los micro-fluidos [5-7], también sirven como supervisores para la organización de cristales líquidos [8, 9], reguladores de crecimiento de nano partículas [10, 11], y como agentes que mantienen el espacio para la evaporación de gotas cuando se fabrican chips de ADN [12]. En esta tesis, se demostró que los surfactantes funcionan como agentes reguladores de forma para coloides. Ellos moldean emulsiones en micro discos por medio de la cristalización de su superficie [13-15] en la interfase alcano-agua. Nuestros experimentos son la primera aplicación del ‚surface freezing™ en hidrocarbonos y la interfase del agua[14]. El estudio de formaciones de cristal líquido del -Eicoseno también fueron evaluadas al permitir la evaporación de gotas con una emulsión de discos en forma de moneda (discos perfectos), mostrándonos perfectamente la distribución de una amplia gama de colores en función de la concentración de discos en la solución. Finalmente, una máquina centrifugadora fue utilizada para estudiar ambos sistemas de discos. Diferentes fases de transición fueron encontradas, con conclusiones totalmente diferentes sobre su comportamiento.PregradoIngeniero QuímicoMonodisperse wax emulsions were prepared by electrospraying of melt wax. The size of the emulsions was tailored by varying physical parameters of the electrospray, such as the flow rate of the discontinuous phase, its electric conductivity, and the applied voltage. The monodispersity of the emulsions was greatly influenced by the surface tension and density of the collection liquid. We also demonstrated the fabrication of uniform wax microdisks using the phase transition of wax molecules inside these emulsions. In the other hand, surfactants delicately tailor liquid/liquid interfaces which carry out a central part in many chemical, physical, and biological processes[1]. They are used as detergents[2-4], foam and emulsion stabilizers, surface modifier and droplet size controller for microfluidics[5-7], adjustors for the organization of liquid crystals[8, 9], growth regulators for nano particles[10, 11], and area maintainers for drop evaporation when making DNA chips[12]. Here, we demonstrate surfactants as shape transformer for colloids. They mold emulsions into microdisks via surface crystallization[13-15] at the alkene-water interface. Our experiments are the first application of surface freezing at hydrocarbon and water interface[14]. This interfacially controlled organization of molecules offers novel routes for soft material design, fabrication, and utilization. The study of the liquid crystal of α-Eicosene had been performed by increasing the disks concentration by letting evaporate a coin like disks solution droplet and watching it through a polarizer light microscope. It formed a colorful domain which it was influenced by the disks concentration. In the red blood cell like disks case, the same experiment was done but with different conclusions, but, in spite of this, some color distribution was found, the molecular organization was not as good as the first one. Finally, a sedimentation machine was used to study both discotic systems and a different phase transition had been found, with several conclusions about their different behavior.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingenierías FisicoquímicasIngeniería QuímicaEscuela de Ingeniería QuímicaPolidispersidadMonodispersidadElectrosprayEmulsiónCristales LíquidosSedimentaciónMicrodiscos.PolydispersityMonodispersityElectrosprayEmulsionSurfactantsLiquid crystalsSedimentationMicrodisks.Colloidal disks, fabrication and self-assemblingColloidal disks, fabrication and self-assemblingTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceORIGINALDocumento.pdfapplication/pdf1802073https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/144d5778-724a-41b8-a60b-217315b292d3/download34448da0de5c30cac66cad89adeeed77MD51Nota de proyecto.pdfapplication/pdf41860https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/5a07b8b0-2f73-47ff-9749-89b57d5190b9/downloadf51570649b34f6b675a13ddb58c9d400MD5220.500.14071/20551oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/205512024-03-03 11:59:12.848http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/open.accesshttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.co