印度的研究人員表示，他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種新穎、簡(jiǎn)單的方法來(lái)探測(cè)在不同條件下的聚合物的界面行為。他們的技術(shù)依賴于磁性極化的納米乳液和可見光光譜技術(shù)，這將有利于科學(xué)家們開發(fā)用于改進(jìn)食品和化妝品材料、藥物輸送系統(tǒng)和抗菌表面的膠狀配方。

布拉格峰位置測(cè)量

 
在不同的物理化學(xué)條件下，理解吸附大分子在液體-液體界面下的行為是非常重要的。英迪拉甘地原子研究中心的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人John Philip解釋說(shuō)：“由于膠態(tài)分散的穩(wěn)定性取決于吸附物的行為(例如，聚合物或聚電解質(zhì))，因此研究它們的行為也有助于改善工業(yè)配方的保質(zhì)期。”
 
目前，研究人員主要使用原子力顯微鏡和低溫透射電子顯微鏡等昂貴而復(fù)雜的技術(shù)來(lái)研究聚合物分子在界面上的構(gòu)象行為。然而，Philip和他的同事AW Zaibudeen開發(fā)的新技術(shù)要簡(jiǎn)單得多。
 
測(cè)量布拉格峰位置變化
 
在弱磁場(chǎng)(強(qiáng)度約為100高斯)下，研究人員開發(fā)出了一個(gè)周期性的一維陣列油水滴。菲利普解釋說(shuō):“我們用白光照射這種一維有序結(jié)構(gòu)，當(dāng)布拉格條件滿足時(shí)，它們會(huì)選擇性地反射可見的波長(zhǎng)(也就是說(shuō)，一種顏色被反射)。由于水滴間距在亞微米波長(zhǎng)范圍(400-700納米)，布拉格條件滿足于可見光波長(zhǎng)(與金屬x射線波長(zhǎng)不同)，以及我們?cè)诠ぷ髦惺褂玫募记蓙?lái)探測(cè)?！?/span>
 

 

研究人員將他們希望研究的聚合物附著在這些液滴上，然后觀察這些液滴在不同環(huán)境下的位置是如何變化的——例如，在不同的pH或離子濃度的溶液中，或者在不同的溫度下。Philip說(shuō):“我們需要一種小型且基于纖維光學(xué)的光譜儀，用來(lái)測(cè)量水滴反射的光波長(zhǎng)。”
 

 

 
基于他們的技術(shù)，研究人員說(shuō)他們能夠觀察這些聚合物在不同條件下的構(gòu)象變化，并決定它們的行為，例如，當(dāng)它們被拉伸或壓縮時(shí)。
理解生物過(guò)程的重要性
 
他說(shuō)：“正如前面提到的，在工業(yè)應(yīng)用中開發(fā)膠態(tài)配方是很重要的，在不同的環(huán)境條件下，多電解質(zhì)的行為方式對(duì)理解蛋白質(zhì)折疊和DNA縮合等生物過(guò)程也是非常重要的。這是因?yàn)榫垭娊赓|(zhì)在液體-液體界面上的吸附模擬了細(xì)胞-液體界面上帶電大分子的體內(nèi)條件?！?/span>