Smart Wormlike Micelles: Design, Characteristics and Applications

این خلاصه مروری به‌روز از سورفکتانت‌های هوشمند ارائه می‌کند و طیف گسترده‌ای از محرک‌ها را توصیف می‌کند که باعث ایجاد میسل‌های کرم‌شکل می‌شوند یا مورفولوژی توده‌های سورفکتانت را به‌طور برگشت‌پذیر تنظیم می‌کنند از میسل‌های کرم‌مانند به حالت دیگر، یا بد. برعکس با ترکیب رشته‌های شیمی، فیزیک، علوم پلیمری و نانوتکنولوژی، تمرکز اصلی آن بر طراحی، فرمول‌بندی و پردازش محلول‌های سورفکتانت ویسکوالاستیک هوشمند است که اصول علمی حاکم بر پاسخگویی به یک یا چند محرک خاص را پوشش می‌دهد. توابع مبتنی بر استفاده فصل اول توضیح می‌دهد که چرا و چگونه سورفکتانت‌ها به صورت خود مونتاژ می‌شوند و به محلول‌های میسلی کرم‌مانند ویسکوالاستیک یادآور محلول‌های پلیمری می‌شوند، در حالی که فصل‌های بعدی نشان می‌دهند که چگونه پاسخ به یک محرک معین به تغییرات رئولوژیکی ماکروسکوپی، از جمله دما، نور، pH، CO _{تبدیل می‌شود. 2}، ردوکس، هیدروکربن، و غیره. فصل آخر کاربردهای این مجموعه های ویسکوالاستیک در تولید نفت و گاز، کاهش پسا، بیومواد، فرآیندهای تمیز کردن، سیالات الکترورئولوژیکی و نورشناسی را نشان می دهد. نظرات و دیدگاه ها در پایان برای نتیجه گیری این خلاصه ارائه شده است.

این خلاصه برای شیمیدانان، فیزیکدانان، مهندسان شیمی و دانشمندان نانو که در خودآرایی و کاربردهای سورفکتانت ها و همچنین درگیر هستند، می باشد. فارغ التحصیل شیمی فیزیک.

یوجون فنگ، دکترا، استاد آزمایشگاه کلیدی دولتی مهندسی مواد پلیمری، موسسه تحقیقات پلیمر دانشگاه سیچوان، چنگدو، سیچوان است. استان، P. R. چین.
Zonglin Chu، Ph.D.، یک دانشجوی فوق دکتری است که در موسسه شیمی فیزیک، دانشگاه زوریخ، سوئیس کار می کند.
Cécile A Dreiss، Ph.D.، مدرس ارشد در موسسه علوم دارویی، کینگز کالج لندن، بریتانیا است.

This Brief provides an up-to-date overview of smart surfactants and describes a broad spectrum of triggers that induce the formation of wormlike micelles or reversibly tune the morphology of surfactant aggregates from wormlike micelles to another state, or vice versa. Combining the fields of chemistry, physics, polymer science, and nanotechnology, its primary focus is on the design, formulation, and processing of intelligent viscoelastic surfactant solutions, covering the scientific principles governing responsiveness to one or more particular triggers, down to the end-use-driven functions. The first chapter explains why and how surfactants self-assemble into viscoelastic wormlike micellar solutions reminiscent of polymer solutions, while the following chapters show how the response to a given trigger translates into macroscopic rheological changes, including temperature, light, pH, CO₂, redox, hydrocarbon, etc. The last chapter demonstrates the applications of these viscoelastic assemblies in oil and gas production, drag reduction, biomaterials, cleaning processes, electrorheological and photorheological fluids. Comments and perspectives are provided at the end to conclude this Brief.

This Brief is aimed at chemists, physicists, chemical engineers and nano-scientists who are involved in self-assemblies and applications of surfactants, as well as graduates in physical chemistry.

Yujun Feng, Ph.D., is a professor at the State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering, Polymer Research Institute of Sichuan University, Chengdu, Sichuan Province, P. R. China.
Zonglin Chu, Ph.D., is a post-doctoral fellow working at the Physical Chemistry Institute, University of Zürich, Switzerland.
Cécile A. Dreiss, Ph.D., is a senior lecturer at the Institute of Pharmaceutical Science, King’s College London, UK.