Словарь нанотехнологий
Мицелла

Мицелла

Термин

мицелла

Термин на английском

micelle

Связанные термины

амфифильный, амфотерный сурфактант, биологические нанообъекты, гидрофобное взаимодействие, коллоидная химия, коллоидный раствор, критическая концентрация мицеллообразования, критическая температура мицеллообразования, нанофармакология, поверхностно-активное вещество, эндоцитоз, векторы на основе наноматериалов

Определение

Отдельная частица высокодисперсной коллоидной системы с жидкой дисперсионной средой, состоящая из ядра и поверхностной стабилизирующей оболочки. Средний размер мицелл от 1 до 100 нм.

Описание

К мицеллам относят частицы в лиофильных коллоидах (растворах поверхностно-активных веществ). В лиофильных золях мицелла представляет собой ассоциат молекул. В каждой молекуле длинный гидрофобный радикал связан с полярной (гидрофильной) группой. При образовании мицеллы несколько десятков или сотен молекул объединяются так, что гидрофобные радикалы образуют ядро (внутреннюю область), а гидрофильные группы - поверхностный слой мицеллы. Концентрацию поверхностно-активных веществ в растворе, при которой в системе образуются устойчивые мицеллы, находящиеся в равновесии с неассоциированными молекулами ПАВ, называют критической концентрацией мицеллоообразования. Если дисперсионной средой является органическая жидкость, ориентация молекул в мицелле может быть обратной: ядро содержит полярные группы, а гидрофобные радикалы обращены во внешнюю фазу (обратная мицелла).

В лиофобных гидрозолях, стабилизованных электролитами, ядро мицеллы окружено двумя слоями противоположно заряженных ионов, т. е. двойным электрическим слоем. Диффузный слой ионов препятствует сближению и агрегированию (сцеплению) частиц.

Для получения металлических наночастиц восстановлением из солей используют микроэмульсии типа "вода-масло", называемые обратными мицеллами. Капли воды (раствора) нанометрововых размеров, диспергированные в масляной (органической) фазе и стабилизированные поверхностно-активными веществами, выполняют роль "микрореакторов" для синтеза наночастиц; размер капель является естественным ограничителем размера наночастиц. Микроэмульсии применяют для синтеза наночастиц Ag, Au, Pt, Co, Fe; в качестве восстановителя используют борогидрид натрия или гидразин.

Авторы

• Хохлов Алексей Ремович, д.ф.-м.н.
• Говорун Елена Николаевна, к.ф.-м.н.
• Гусев Александр Иванович, д.ф.-м.н.

Ссылки

1. Суздалев И. П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. - Москва: КомКнига, 2006. - 592 с.

Иллюстрации

Схема строения сферической мицеллы.

Разделы

Объекты традиционных технологий («нанопорошки», нанопористые материалы, золи, гели, эмульсии, наногетерогенные полимеры и т.д.)