RU2422197C2 - Method to produce oxygen-absorbing elements of protective coating in form of microcapsules - Google Patents

Method to produce oxygen-absorbing elements of protective coating in form of microcapsules Download PDF

Info

Publication number
RU2422197C2
RU2422197C2 RU2009126771/05A RU2009126771A RU2422197C2 RU 2422197 C2 RU2422197 C2 RU 2422197C2 RU 2009126771/05 A RU2009126771/05 A RU 2009126771/05A RU 2009126771 A RU2009126771 A RU 2009126771A RU 2422197 C2 RU2422197 C2 RU 2422197C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
microcapsules
nuclei
oxygen
layer
calcium carbonate
Prior art date
Application number
RU2009126771/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009126771A (en
Inventor
Николай Христофорович Петров (RU)
Николай Христофорович Петров
Александр Константинович Чибисов (RU)
Александр Константинович Чибисов
Петр Владимирович Лебедев-Степанов (RU)
Петр Владимирович Лебедев-Степанов
Михаил Владимирович Алфимов (RU)
Михаил Владимирович Алфимов
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Центр фотохимии РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии наук Центр фотохимии РАН filed Critical Учреждение Российской академии наук Центр фотохимии РАН
Priority to RU2009126771/05A priority Critical patent/RU2422197C2/en
Publication of RU2009126771A publication Critical patent/RU2009126771A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2422197C2 publication Critical patent/RU2422197C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: nanotechnologies.
SUBSTANCE: invention relates to the field of nanotechnology, namely, to development of protective thin-film materials with specified properties for micro- and nano-devices: organic LED, micro- and nano-sensors, chips, photon crystals, etc. A method is proposed to produce oxygen-absorbing elements of a protective coating. The method consists in the fact that a polymer coating is applied onto a polymer shell by means of layerwise adsorption of oppositely charged polyelectrolytes, such as sodium polystyrene sulfonate and polydiallyl dimethyl ammonia chloride. Nuclei are removed from produced microcapsules by complex formation with a disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid. Produced microcapsules are placed into aqueous solution of fluorescent dye of tris-2,2-bipyridyl ruthenium dichloride at pH=9-10 and soaked until microcapsules turn bright-orange, same as the solution colour. Nuclei of calcium carbonate are monodisperse spherical colloid particles of calcium carbonate.
EFFECT: method provides for intensification of protective properties in thin-film coatings against penetration of atmospheric moisture and oxygen in photoactive layer of organic light-emitting diodes of micro- and nano-devices.
2 cl, 3 dwg, 1 ex

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к разработке защитных тонкопленочных материалов с заданными свойствами для микро- и наноустройств: ОСИД, микро- и наносенсоров, чипов, фотонных кристаллов и т.д.The invention relates to the field of nanotechnology, namely to the development of protective thin-film materials with desired properties for micro- and nanodevices: OLED, micro- and nanosensors, chips, photonic crystals, etc.

Уровень техникиState of the art

Проблема защиты материалов от кислорода и воды многие годы остается актуальной, требующей новых научных разработок. В представленном ниже обзоре описаны современные подходы, предлагаемые для такой защиты, а также соединения - кислородные носители и осушители, которые могут быть использованы в качестве компонентов защитных систем.The problem of protecting materials from oxygen and water for many years remains relevant, requiring new scientific developments. The review below describes the modern approaches proposed for such protection, as well as compounds - oxygen carriers and desiccants, which can be used as components of protective systems.

Известна кислородопоглощающая упаковка продуктов [US 20010003235], позволяющая им долгое время не портиться и не изменять первоначальную окраску. Для поглощения кислорода используется порошок металлического железа, который в количестве 5 масс.% или менее включается в состав воздухопроницаемого упаковочного материала.Known oxygen-absorbing packaging of products [US 20010003235], allowing them for a long time not to deteriorate and not to change the original color. To absorb oxygen, metal iron powder is used, which in the amount of 5 wt.% Or less is included in the composition of the breathable packaging material.

Для защиты материала от воды и влаги используются покрытия, содержащие в качестве водопоглощающего компонента наночастицы оксидов кремния, титана, алюминия, железа, кальция и магния (A.L.Goodman, Е.Т.Bernard, V.Н.Grassian. Spectroscopic Study of Nitric Acid and Water Adsorption on Oxide Particles: Enhanced Nitric Acid Uptake Kinetics in the Presence of Adsorbed Water. // J. Phys. Chem. A. 2001. V.105. P.6443-6457). В данной работе показано, что обработка частиц γ-Fe2O3, СаО и MgO азотной кислотой, приводящая к образованию слоя нитрата, повышает адсорбцию воды частицами.To protect the material from water and moisture, coatings containing nanoparticles of silicon, titanium, aluminum, iron, calcium and magnesium oxides are used (ALGoodman, E.T. Bernard, V.N. Grassian. Spectroscopic Study of Nitric Acid and Water Adsorption on Oxide Particles: Enhanced Nitric Acid Uptake Kinetics in the Presence of Adsorbed Water. // J. Phys. Chem. A. 2001. V.105. P.6443-6457). In this work, it was shown that the treatment of γ-Fe 2 O 3 , CaO, and MgO particles with nitric acid, which leads to the formation of a nitrate layer, increases the adsorption of water by particles.

В работе [М.Vogt, R.Hauptmann. Plasma-deposited passivation layers for moisture and water protection. // Surface & coatings technology. 1995. V.74: 1-31-3. P.676-681] описаны защитные свойства пленок оксида кремния, оксинитрида кремния и нитрида кремния, полученных методом резонансного электронно-циклотронного плазменного нанесения, от воды и влаги в зависимости от параметров нанесения: потока, мощности микроволн и давления в реакторе. Хотя нитрид кремния немного лучше растворим в воде, чем SiO2, более низкий коэффициент проникновения влаги и высокая электрическая стабильность при выдержке во влажной атмосфере делают его более привлекательным для различных применений как пассивирующего материала.In the work [M. Vogt, R. Hauptmann. Plasma-deposited passivation layers for moisture and water protection. // Surface & coatings technology. 1995. V.74: 1-31-3. P.676-681] describes the protective properties of films of silicon oxide, silicon oxynitride and silicon nitride, obtained by the method of resonant electron-cyclotron plasma deposition, from water and moisture, depending on the application parameters: flow, microwave power and pressure in the reactor. Although silicon nitride is slightly better soluble in water than SiO 2 , lower moisture penetration and high electrical stability when exposed to a humid atmosphere make it more attractive for various applications as a passivating material.

Известен способ получения многослойной пленки, поглощающей кислород [US 6746772], которая состоит из следующих слоев:A known method of producing a multilayer film absorbing oxygen [US 6746772], which consists of the following layers:

1) внешний слой - термопластичная смола;1) the outer layer is a thermoplastic resin;

2) слой эпоксидной смолы, являющейся газовым барьером благодаря содержанию 30 масс.%, а предпочтительнее от 40 до 90 масс.% звеньев ксилилендиамина;2) a layer of epoxy resin, which is a gas barrier due to the content of 30 wt.%, And preferably from 40 to 90 wt.% Units of xylylenediamine;

3) слой, поглощающий кислород - термопластичная смола с включенными в ее объем зернами кислородопоглощающего агента на основе железа;3) oxygen absorbing layer - a thermoplastic resin with grains of iron-based oxygen-absorbing agent included in its volume;

4) промежуточный слой из кислородопроницаемой термопластичной смолы.4) an intermediate layer of oxygen-permeable thermoplastic resin.

Эпоксидные смолы описанного состава и соответствующие вышеуказанным слоям наносились на полипропиленовую или нейлоновую пленки при помощи коронного разряда, после чего ламинированием получали поглощающую кислород многослойную пленку.Epoxy resins of the described composition and corresponding to the above layers were applied to a polypropylene or nylon film using a corona discharge, after which an oxygen-absorbing multilayer film was obtained by lamination.

Многослойная пленка должна иметь общую толщину не более 120 мкм, т.к. это является оптимальным для поглощения кислорода, газонепроницаемости, прочности, жесткости пленки, экономичности производства и удобства изготовления упаковки для пищевой, фармацевтической и другой продукции.The multilayer film should have a total thickness of not more than 120 microns, because this is optimal for oxygen absorption, gas impermeability, strength, film stiffness, production efficiency and ease of manufacture of packaging for food, pharmaceutical and other products.

В защитном слое, построенном на основе таких зерен, существует риск «отравления» слоя за счет диффузии оксидов с поверхности зерен по всему межзеренному пространству. Непосредственное включение активных поглощающих компонентов в защитное покрытие может привести к их дезактивации, разрушению полимерной матрицы или отслоению покрытия с поверхности защищаемого материала.In the protective layer, built on the basis of such grains, there is a risk of “poisoning” of the layer due to the diffusion of oxides from the surface of the grains throughout the intergrain space. The direct incorporation of active absorbent components into the protective coating can lead to their deactivation, destruction of the polymer matrix or peeling of the coating from the surface of the protected material.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задачей изобретения является создание элементов для гибких тонкопленочных покрытий, защищающих микро- и наноустройства от проникновения атмосферной влаги и кислорода в фотоактивный слой органических светоизлучающих диодов.The objective of the invention is the creation of elements for flexible thin-film coatings that protect micro- and nanodevices from the penetration of atmospheric moisture and oxygen into the photoactive layer of organic light-emitting diodes.

Техническим результатом изобретения является усиление защитных свойств покрытий, изготовленных из полученных предложенным способом элементов, поглощающих кислород, для чего предлагается помещать активный компонент в нано- или микроконтейнер, в качестве которого предлагается использовать полиэлектролитные капсулы. Защитная капсула предотвращает диффузию оксидов и существенно замедляет «отравление» защитного слоя.The technical result of the invention is to enhance the protective properties of coatings made from oxygen-absorbing elements obtained by the proposed method, for which it is proposed to place the active component in a nano- or microcontainer, which is proposed to use polyelectrolyte capsules. The protective capsule prevents the diffusion of oxides and significantly slows down the "poisoning" of the protective layer.

Поставленная задача решается способом получения поглощающих кислород элементов защитного покрытия, заключающимся в том, что на ядра из карбоната кальция наносят полимерную оболочку путем послойной адсорбции противоположно заряженных полиэлектролитов, в качестве которых используют полистиролсульфонат натрия и полидиаллилдиметиламмоний хлорид, удаляют ядра из полученных микрокапсул путем их растворения, помещают микрокапсулы в водный раствор флуоресцентного красителя трис-2,2-бипиридил дихлорида рутения при рН 9-10 и выдерживают до приобретения микрокапсулами ярко-оранжевой окраски, соответствующей окраске раствора.The problem is solved by the method of producing oxygen-absorbing protective coating elements, which consists in applying a polymer shell to the calcium carbonate nuclei by layer-by-layer adsorption of oppositely charged polyelectrolytes, using sodium polystyrenesulfonate and polydiallyldimethylammonium chloride, and removing the nuclei from the obtained microcapsules by dissolving them. place the microcapsules in an aqueous solution of the fluorescent dye tris-2,2-bipyridyl ruthenium dichloride at a pH of 9-10 and incubated until iobreteniya microcapsules bright orange color corresponding to the color of the solution.

При этом в качестве ядер из карбоната кальция используют монодисперсные сферические коллоидные частицы карбоната кальция, а растворение ядер из карбоната кальция осуществляют путем выдержки микрокапсул в водном растворе двунатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА).In this case, monodispersed spherical colloidal particles of calcium carbonate are used as nuclei from calcium carbonate, and the dissolution of nuclei from calcium carbonate is carried out by extracting microcapsules in an aqueous solution of disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA).

Проблема защиты материалов от кислорода, оставаясь многие годы актуальной, требует новых научных подходов. Для снижения негативного эффекта дезактивации активных поглощающих компонентов, разрушения полимерной матрицы или отслоения покрытия с поверхности защищаемого материала предлагается помещать активный поглощающий компонент в нано- или микроконтейнер, в качестве которого можно использовать полиэлектролитные капсулы. Проницаемые для небольших молекул кислорода или воды стенки капсул не пропускают наружу продукты реакции содержимого капсул с кислородом (водой). Таким образом, ни высокоактивные компоненты, ни продукты их реакции с кислородом или водой не «отравляют» рабочий слой.The problem of protecting materials from oxygen, while remaining relevant for many years, requires new scientific approaches. To reduce the negative effect of deactivation of active absorbing components, destruction of the polymer matrix or peeling of the coating from the surface of the protected material, it is proposed to place the active absorbing component in a nano- or microcontainer, which can be used as polyelectrolyte capsules. Permeable to small molecules of oxygen or water, the walls of the capsules do not let out the reaction products of the contents of the capsules with oxygen (water). Thus, neither highly active components nor the products of their reaction with oxygen or water “poison” the working layer.

Рассмотрим конкретный пример реализации данного изобретения. С применением методики последовательной адсорбции противоположно заряженных полиэлектролитов на поверхности коллоидных частиц получены микрокапсулы из полидиаллилдиметиламмония и полистиролсульфоната. В качестве ядер были использованы синтезированные микросферолиты карбоната кальция. Проведено включение флуоресцентного кислородочувствительного красителя трис-2,2-бипиридила рутения в состав оболочки полиэлектролитных капсул и методом флуоресцентной спектроскопии продемонстрировано связывание такими капсулами растворенного в воде кислорода. Разработанные капсулы можно рассматривать в перспективе в качестве функционального элемента защитного антикислородного покрытия. Предложена возможная методика нанесения тонких пленок, которые могут быть использованы для создания таких покрытий.Consider a specific example of the implementation of this invention. Using the method of sequential adsorption of oppositely charged polyelectrolytes on the surface of colloidal particles, microcapsules of polydiallyldimethylammonium and polystyrenesulfonate are obtained. The synthesized calcium carbonate microspherulites were used as nuclei. The inclusion of a fluorescent oxygen-sensitive dye tris-2,2-bipyridyl ruthenium in the shell of polyelectrolyte capsules and the method of fluorescence spectroscopy demonstrated the binding of such dissolved oxygen capsules to water. The developed capsules can be considered in the future as a functional element of the protective antioxidant coating. A possible technique for applying thin films that can be used to create such coatings is proposed.

Рассмотрим методику подробнее.Consider the methodology in more detail.

Методика формирования полиэлектролитных капсул заключается в последовательной адсорбции противоположно заряженных макромолекул полиэлектролитов на поверхности коллоидных частиц (ядер) различной природы. Затем ядро удаляется обычно путем растворения. Такие капсулы можно использовать в качестве микроконтейнеров, а также микрореакторов. Размер капсулы задается размером ядра. Преимуществами полиэлектролитных капсул перед другими подобными системами являются их монодисперсность при диапазоне задаваемых размеров от сотен нанометров до десятка микрон, простота регулирования их проницаемости, возможность широкого выбора материала стенок [De Geest В. G., Sanders N.N., Sukhorukov G.B., Demeester J., De Smedt S.C. // Chem. Soc. Rev. 2007. V.36 P.636].The technique for the formation of polyelectrolyte capsules consists in sequential adsorption of oppositely charged macromolecules of polyelectrolytes on the surface of colloidal particles (nuclei) of various nature. Then the core is usually removed by dissolution. Such capsules can be used as microcontainers, as well as microreactors. The size of the capsule is determined by the size of the core. The advantages of polyelectrolyte capsules over other similar systems are their monodispersity with a range of preset sizes from hundreds of nanometers to tens of microns, ease of regulation of their permeability, the possibility of a wide choice of wall material [De Geest B. G., Sanders NN, Sukhorukov GB, Demeester J., De Smedt SC // Chem. Soc. Rev. 2007. V.36 P.636].

В качестве соединения, связывающего кислород, предложено использовать флуоресцентный краситель на основе рутения. За счет заряда, регулируемого с помощью рН, соединения такого типа можно включать в состав полиэлектролитных слоев, а флуоресцентные свойства позволят контролировать их связывание с кислородом. Для этой цели был выбран коммерческий флуоресцентный краситель трис-2,2-бипиридил дихлорид рутения (гексагидрат), который отличается стабильным поверхностным зарядом и высокой растворимостью в воде. Структурная формула гексагидрата трис-2,2-бипиридил дихлорида рутения приведена ниже.It is proposed to use a ruthenium-based fluorescent dye as an oxygen binding compound. Due to the charge, regulated by pH, compounds of this type can be included in the composition of polyelectrolyte layers, and the fluorescent properties will allow controlling their binding to oxygen. For this purpose, a commercial fluorescent dye tris-2,2-bipyridyl dichloride ruthenium (hexahydrate) was selected, which is characterized by a stable surface charge and high solubility in water. The structural formula of ruthenium tris-2,2-bipyridyl dichloride hexahydrate is given below.

Figure 00000001
Figure 00000001

В работах Львова с соавторами [Chang-Yen D.A., Lvov Y., McShane M.J., Gale B.K. // Sensors and Actuators B. 2002. V.87. P.336; McShane M.J., Brown J.Q, Guice K.B., Lvov Y.M. // J. Nanoscience & Nanotechnology. 2002. V.2. P.411] это соединение включали в состав послойных полиэлектролитных пленок, а также оболочек полиэлектролитных капсул, сформированных на ядрах из меламинформальдегида, с целью создания флуоресцентного биосенсора, функционированию которого не будет мешать кислород, растворенный в биологических и биомедицинских пробах.In the works of Lvov with co-authors [Chang-Yen D.A., Lvov Y., McShane M.J., Gale B.K. // Sensors and Actuators B. 2002. V.87. P.336; McShane M.J., Brown J.Q., Guice K.B., Lvov Y.M. // J. Nanoscience & Nanotechnology. 2002. V.2. P.411] this compound was included in the composition of layered polyelectrolyte films, as well as the shells of polyelectrolyte capsules formed on cores of melamine formaldehyde, in order to create a fluorescent biosensor, the functioning of which would not be interfered with by oxygen dissolved in biological and biomedical samples.

В предложенном способе в качестве ядер капсул использовались коллоидные частицы из карбоната кальция. Для полимерных ядер существует проблема удаления продуктов распада после их деструкции. Например, в случае использования в качестве ядер меламинформальдегидных латексных частиц было показано, что полного растворения таких ядер не происходит - внутри капсул всегда остается некоторое количество меламинформальдегида [McShane M.J., Brown J.Q., Guice K.B., Lvov Y.M. // J.Nanoscience & Nanotechnology. 2002. V.2. P.411]. Кроме того, для прикладных целей использование органических растворителей может быть нежелательно. В случае неорганических коллоидных частиц для разложения не требуется органических растворителей и можно не опасаться токсического действия продуктов распада. Положительной стороной является чрезвычайная дешевизна СаСО3. При разложении этого минерального ядра кинетические препятствия протеканию реакции, индуцируемой комплексообразующим агентом типа ЭДТА, также являются менее трудной проблемой, чем кинетические препятствия в случае полимеров. Кроме того, карбонат кальция в сухом виде крайне гигроскопичен, поэтому капсулы с нерастворенными или частично растворенными ядрами можно использовать также в качестве влагопоглощающего элемента защитного покрытия.In the proposed method, colloidal particles of calcium carbonate were used as capsule nuclei. For polymer nuclei, there is a problem of removing decay products after their destruction. For example, when using melamine formaldehyde latex particles as nuclei, it was shown that such nuclei do not completely dissolve - a certain amount of melamine formaldehyde always remains inside the capsules [McShane MJ, Brown JQ, Guice KB, Lvov YM // J. Nanoscience & Nanotechnology. 2002. V.2. P.411]. In addition, for application purposes, the use of organic solvents may be undesirable. In the case of inorganic colloidal particles, no organic solvents are required for decomposition and there is no need to fear the toxic effects of decay products. The positive side is the extreme low cost of CaCO 3 . In the decomposition of this mineral core, kinetic obstacles to the reaction induced by a complexing agent such as EDTA are also less difficult than kinetic obstacles in the case of polymers. In addition, dry calcium calcium carbonate is extremely hygroscopic, therefore capsules with undissolved or partially dissolved cores can also be used as a moisture-absorbing element of the protective coating.

Было проведено получение полиэлектролитных капсул, содержащих трис-2,2-бипиридил дихлорид рутения, продемонстрировано связывание такими капсулами растворенного в воде кислорода и рассмотрена методика нанесения пленок, которая может быть использована для создания защитного антикислородного покрытия с использованием таких капсул.Polyelectrolyte capsules containing tris-2,2-bipyridyl dichloride ruthenium were prepared, the binding of oxygen dissolved in water with such capsules was demonstrated, and a film deposition technique that could be used to create a protective anti-oxygen coating using such capsules was demonstrated.

Изготовление ядер СаСО3. Микросферолиты СаСО3 получали при смешивании растворов хлористого кальция и карбоната натрия по реакции:Fabrication of CaCO 3 cores. CaCO 3 microspherulites were obtained by mixing solutions of calcium chloride and sodium carbonate by the reaction:

CaCl2+Na2CO3=СаСО3+2NaCl.CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 + 2NaCl.

Методика получения монодисперсных сферических коллоидных частиц СаСО3 представлена в работах [Volodkin D.V., Petrov A.I., Prevot M., Sukhorukov G.B. // Langmuir. 2004. V.20. P.3398; Volodkin D.V., Larionova N.I., Sukhorukov G.B. //Biomacromolecules. 2004. V.5. P.1962]. Аморфный осадок СаСО3, образующийся при быстром смешивании растворов CaCl2 и Na2CO3, в результате коллоидной агрегации переходит в упорядоченные сферолиты микронного размера. Большое влияние на дисперсность частиц, их размер и морфологию оказывают условия проведения процесса: концентрация реагентов, температура, интенсивность перемешивания реакционной смеси, его продолжительность. Варьируя эти параметры, можно получать микросферолиты со средним диаметром от 2 до 15 мкм с достаточно узким распределением по размеру. К интенсивно перемешиваемому на магнитной мешалке 0.33 М водному раствору CaCl2 быстро добавляли равный объем 0.33 М водного раствора Na2CO3. Частицы со средним диаметром 4.5 мкм получали при перемешивании реакционной смеси со скоростью 500 об/мин в течение 30 с. После этого образовавшаяся суспензия выдерживалась в течение 10-15 минут при комнатной температуре без перемешивания.The technique for producing monodisperse spherical colloidal CaCO 3 particles is presented in [Volodkin DV, Petrov AI, Prevot M., Sukhorukov GB // Langmuir. 2004. V.20. P.3398; Volodkin DV, Larionova NI, Sukhorukov GB // Biomacromolecules. 2004. V.5. P.1962]. The amorphous precipitate of CaCO 3 formed upon rapid mixing of CaCl 2 and Na 2 CO 3 solutions, as a result of colloidal aggregation, passes into ordered micron-sized spherulites. A great influence on the dispersion of particles, their size and morphology is exerted by the process conditions: concentration of reagents, temperature, intensity of mixing of the reaction mixture, its duration. By varying these parameters, it is possible to obtain microspherulites with an average diameter of 2 to 15 μm with a fairly narrow size distribution. An equal volume of 0.33 M aqueous solution of Na 2 CO 3 was quickly added to a 0.33 M aqueous solution of CaCl 2 intensively stirred on a 0.33 M aqueous solution. Particles with an average diameter of 4.5 μm were obtained by stirring the reaction mixture at a speed of 500 rpm for 30 s. After that, the resulting suspension was kept for 10-15 minutes at room temperature without stirring.

После завершения процесса формирования полученные частицы СаСО3 тщательно отмывали от ионов Na+ и Cl- дистиллированной водой и высушивали в сушильном шкафу в течение 1 ч при 60°С. Тщательная промывка и сушка имеют принципиальное значение, так как во влажном состоянии сферолиты постепенно переходят в классические ромбоэдрические поликристаллы, причем в присутствии NaCl процесс заметно ускоряется. В сухом состоянии микросферолиты СаСО3 могут храниться неограниченно долго.After completion of the formation process, the obtained CaCO 3 particles were thoroughly washed from Na + and Cl - ions with distilled water and dried in an oven for 1 h at 60 ° С. Thorough washing and drying are of fundamental importance, since in the wet state the spherulites gradually transform into classical rhombohedral polycrystals, and in the presence of NaCl the process is noticeably accelerated. When dry, CaCO 3 microspherulites can be stored indefinitely.

Получение полиэлектролитных капсул. Для создания полимерной оболочки на СаСО3-ядрах использовали методику послойной адсорбции полиэлектролитов [Donath E., Sukhorukov G.B., Caruso F. et al. // Angew. Chem. 1998. V.37 P.2202]. В качестве материалов для получения мультислойной пленки использовали полистиролсульфонат натрия (ПСС) (Mcp=70000) и полидиаллилдиметиламмоний хлорид (ПДАДМАХ) (Mcp=275000). К 0.015 г ядер добавляли 2 мл раствора ПСС (концентрация 2 мг/мл) в 0.5 М растворе NaCl. Суспензию перемешивали в течение 15 мин с помощью минишейкера, затем центрифугировали 1 мин при ускорении 330 g, после чего отбирали субстрат, а частицы трехкратно промывали водой (осаждение центрифугированием, 330 g, 1 мин). Затем проводили такую же процедуру, используя раствор ПДАДМАХ с концентрацией 2 мг/мл в 0.5 М растворе NaCl. Далее таким же образом на коллоидные частицы поочередно адсорбировали слои противоположно заряженных макромолекул, в результате получая полиэлектролитную оболочку состава (ПСС/ПДАДМАХ)4. Для предотвращения агрегации частиц при нанесении первых двух слоев пробирки с суспензией помещали на 10 с в ультразвуковую ванну (35 кГц).Obtaining polyelectrolyte capsules. To create a polymer shell on CaCO 3 nuclei, the technique of layer-by-layer adsorption of polyelectrolytes was used [Donath E., Sukhorukov GB, Caruso F. et al. // Angew. Chem. 1998. V.37 P.2202]. Sodium polystyrenesulfonate (PSS) (M cp = 70,000) and polydiallyldimethylammonium chloride (PDADMAC) (M cp = 275000) were used as materials for preparing the multilayer film. To 0.015 g of cores, 2 ml of a PSS solution (concentration of 2 mg / ml) in a 0.5 M NaCl solution was added. The suspension was stirred for 15 min using a mini-shaker, then centrifuged for 1 min with an acceleration of 330 g, after which the substrate was taken, and the particles were washed three times with water (precipitation by centrifugation, 330 g, 1 min). Then, the same procedure was carried out using a PDADMAC solution with a concentration of 2 mg / ml in a 0.5 M NaCl solution. Then, in the same way, layers of oppositely charged macromolecules were adsorbed alternately on colloidal particles, resulting in a polyelectrolyte shell of the composition (PSS / PDADMAX) 4 . To prevent particle aggregation during the application of the first two layers, tubes with suspension were placed for 10 s in an ultrasonic bath (35 kHz).

Получение полых полиэлектролитных оболочек - проницаемых капсул - осуществляли путем растворения ядер. Частицы СаСО3 растворяли добавлением водного раствора двунатриевой соли ЭДТА - происходит удаление кальция из капсулы за счет образования устойчивого комплекса этого металла с ЭДТА. Для этого 0.2 М раствор соли доводили до рН 7.5, затем дважды приливали к отцентрифугированным капсулам и выдерживали при перемешивании на минишейкере в течение 20 минут. После растворения ядер суспензию капсул три раза промывали водой (осаждение центрифугированием, 330 g, 3 мин).Obtaining hollow polyelectrolyte shells - permeable capsules - was carried out by dissolving the nuclei. Particles of CaCO 3 were dissolved by adding an aqueous solution of EDTA disodium salt - calcium is removed from the capsule due to the formation of a stable complex of this metal with EDTA. For this, a 0.2 M salt solution was adjusted to pH 7.5, then it was poured twice into centrifuged capsules and kept under stirring on a mini-shaker for 20 minutes. After the nuclei were dissolved, the suspension of the capsules was washed three times with water (centrifugation, 330 g, 3 min).

Включение трис-2,2-бипиридила рутения в полиэлектролитные капсулы. Сначала для помещения выбранного соединения внутрь полиэлектролитных капсул был применен способ капсулирования с помощью адсорбции на ядрах. Микросферолиты карбоната кальция обладают пористой поверхностью и повышенной адсорбционной способностью к различного рода соединениям, поэтому одним из эффективных способов капсулирования стала адсорбция выбранного соединения развитой поверхностью ядер. Затем ядро растворяют, а необходимое соединение остается внутри оболочки благодаря либо большому размеру капсулируемых молекул (большему, чем поры оболочки капсулы), либо взаимодействию с противоположно заряженным внутренним слоем оболочки.Inclusion of tris-2,2-bipyridyl ruthenium in polyelectrolyte capsules. First, to encapsulate the selected compound inside the polyelectrolyte capsules, an encapsulation method using adsorption on nuclei was used. Microspherulites of calcium carbonate have a porous surface and increased adsorption ability for various kinds of compounds, therefore, one of the effective encapsulation methods was the adsorption of the selected compound by the developed surface of the nuclei. Then the core is dissolved, and the necessary compound remains inside the shell due to either the large size of the encapsulated molecules (larger than the pores of the capsule shell) or the interaction with the oppositely charged inner layer of the shell.

Предполагали, что положительно заряженный трис-2,2-бипиридил рутения будет удерживаться внутри капсулы за счет взаимодействия с отрицательно заряженным внутренним слоем оболочки - полианионом ПСС. Однако было обнаружено, что выбранный краситель не адсорбируется на ядрах СаСО3.It was assumed that positively charged tris-2,2-bipyridyl ruthenium would be retained inside the capsule due to interaction with the negatively charged inner layer of the shell, the PSS polyanion. However, it was found that the selected dye is not adsorbed on CaCO 3 nuclei.

Тогда использовали включение выбранного соединения в состав полиэлектролитных оболочек капсул. В статьях [Chang-Yen D.A., Lvov Y., McShane M.J., Gale B.K. // Sensors and Actuators B. 2002. V.87. P.336; McShane M.J., Brown J.Q., Guice K.B., Lvov Y.M. // J. Nanoscience & Nanotechnology. 2002. V.2. P.411] было показано, что непосредственная адсорбция молекул красителя на полиэлектролитный слой приводит к нейтрализации заряда вместо его инверсии, как в случае противоположно заряженного полиэлектролита. Следовательно, дальнейшей адсорбции слоев не происходит, а количество включенного таким образом красителя невелико. Для исключения этого была проведена адсорбция красителя сформированной полой оболочкой (ПСС/ПДАДМАХ)4 за счет изменения соотношения зарядов при повышенном значении рН субфазы.Then, the inclusion of the selected compound in the composition of the polyelectrolyte capsule shells was used. In articles [Chang-Yen DA, Lvov Y., McShane MJ, Gale BK // Sensors and Actuators B. 2002. V.87. P.336; McShane MJ, Brown JQ, Guice KB, Lvov YM // J. Nanoscience & Nanotechnology. 2002. V.2. P.411], it was shown that direct adsorption of dye molecules onto a polyelectrolyte layer leads to charge neutralization instead of its inversion, as in the case of an oppositely charged polyelectrolyte. Therefore, further adsorption of the layers does not occur, and the amount of the dye thus incorporated is small. To avoid this, the dye was adsorbed by the formed hollow shell (PSS / PDADMAX) 4 due to a change in the charge ratio at an increased pH of the subphase.

В щелочной области рН ПСС оболочка обладает большим количеством нескомпенсированных отрицательных зарядов, как следует из вышеуказанной литературы, и имеет возможность адсорбировать свободно проникающие в оболочку небольшие сильно заряженные положительные ионы трис-2,2-бипиридила рутения.In the alkaline pH region of the MSS, the shell has a large number of uncompensated negative charges, as follows from the above literature, and has the ability to adsorb small strongly charged positive ions of tris-2,2-bipyridyl ruthenium freely penetrating into the shell.

Для реализации этого подхода капсулы были помещены в водный раствор трис-2,2-бипиридила дихлорида рутения с концентрацией 0,16 мг/мл, рН раствора был доведен до величины 9-10 добавлением 25%-ного раствора NH4OH. Суспензию выдерживали при перемешивании на минишейкере в течение 20 минут. И оставляли на 2-3 часа. В результате капсулы приобрели ярко-оранжевую окраску, соответствующую раствору красителя. Во флуоресцентный микроскоп наблюдается оранжевое свечение полученных капсул (см. фиг.1).To implement this approach, the capsules were placed in an aqueous solution of tris-2,2-bipyridyl ruthenium dichloride with a concentration of 0.16 mg / ml, the pH of the solution was adjusted to a value of 9-10 by adding a 25% solution of NH 4 OH. The suspension was kept under stirring on a mini-shaker for 20 minutes. And left for 2-3 hours. As a result, the capsules acquired a bright orange color corresponding to the dye solution. In a fluorescence microscope, an orange glow of the obtained capsules is observed (see Fig. 1).

На фиг.1 приведено флуоресцентное изображение полиэлектролитных капсул с трис-2,2-бипиридилом рутения в составе оболочки (микроскоп Nikon E200).Figure 1 shows the fluorescence image of polyelectrolyte capsules with tris-2,2-bipyridyl ruthenium in the composition of the shell (microscope Nikon E200).

Связывание кислорода полиэлектролитными капсулами с трис-2,2-бипиридилом рутения. Для потенциального использования полиэлектролитных капсул с трис-2,2-бипиридилом рутения в составе оболочки в качестве поглощающего кислород элемента защитных покрытий была продемонстрирована возможность связывания такой системой растворенного в воде кислорода. Известно, что связывание кислорода флуоресцентным соединением приводит к тушению флуоресценции. При нахождении функционализированных капсул в водной суспензии на воздухе происходит поглощение ими растворенного в воде кислорода. При пропускании (барботировании) через такую систему инертного газа (обычно время такой операции составляет около 15 минут) концентрация кислорода уменьшается до следовых значений, что приводит к обратимому увеличению интенсивности флуоресценции красителя. Величину флуоресценции системы измеряли с помощью флуориметра Fluorolog-tau-3. В гомогенном водном растворе такое увеличение интенсивности составляет 25%. При пропускании аргона через суспензию капсул с красителем интенсивность свечения также возрастает (см. фиг.2), хотя и в меньшей степени (приблизительно на 14%).Binding of oxygen by polyelectrolyte capsules to ruthenium tris-2,2-bipyridyl. For the potential use of polyelectrolyte capsules with tris-2,2-bipyridyl ruthenium in the shell as an oxygen absorbing element of the protective coatings, the possibility of binding oxygen dissolved in water by such a system was demonstrated. It is known that the binding of oxygen by a fluorescent compound leads to quenching of fluorescence. When functionalized capsules are found in an aqueous suspension in air, they absorb oxygen dissolved in water. When passing (sparging) through such an inert gas system (usually the time of such an operation is about 15 minutes), the oxygen concentration decreases to trace values, which leads to a reversible increase in the dye fluorescence intensity. The fluorescence value of the system was measured using a Fluorolog-tau-3 fluorimeter. In a homogeneous aqueous solution, such an increase in intensity is 25%. When passing argon through a suspension of capsules with a dye, the glow intensity also increases (see figure 2), although to a lesser extent (approximately 14%).

На фиг.2 приведены спектры флуоресценции водной суспензии функционализированных капсул (1) до продувки аргоном, (2) после продувки аргоном.Figure 2 shows the fluorescence spectra of an aqueous suspension of functionalized capsules (1) before purging with argon, (2) after purging with argon.

Полученный экспериментальный результат подтверждает возможность использования микрокапсул, наполненных предложенным красителем, в качестве возможного поглощающего элемента в защитных пленках.The obtained experimental result confirms the possibility of using microcapsules filled with the proposed dye, as a possible absorbing element in protective films.

Способ нанесения пленок с использованием полученных микрокапсулThe method of applying films using the obtained microcapsules

Для создания тонких пленок на твердых подложках из множества способов наиболее удобны метод самоорганизации - self-assembling, и метод полива, в частности спинкоттинг.To create thin films on solid substrates from a variety of methods, the most convenient method of self-organization is self-assembling, and the method of irrigation, in particular spincotting.

Метод самоорганизации состоит из нескольких стадий - обработка подложки заряженным полимером, например путем погружения в водный раствор полиэтиленимина, 2-3 цикла промывки дистиллированной водой, затем погружение в суспензию капсул, промывка и нанесение закрепляющего слоя полиэтиленимина.The self-organization method consists of several stages - treatment of the substrate with a charged polymer, for example, by immersion in an aqueous solution of polyethyleneimine, 2-3 rinsing cycles with distilled water, then immersion in a suspension of capsules, rinsing and applying a fixing layer of polyethyleneimine.

Для создания покрытия методом полива в суспензию капсул вводили водорастворимый полимер-матрицу, например альгинат натрия, сополимер акриловой кислоты и т.п., перемешивали до гомогенного состояния, наносили некоторое количество коллоидного раствора на подложку, равномерно распределяли и высушивали. Более равномерное распределение суспензии обеспечивает центробежная сила - как в классическом методе центрифугирования.To create a coating by irrigation, a water-soluble polymer matrix, for example sodium alginate, a copolymer of acrylic acid, etc., was introduced into the suspension of capsules, mixed until a homogeneous state was applied, a certain amount of a colloidal solution was applied to the substrate, uniformly distributed and dried. A more uniform distribution of the suspension is provided by centrifugal force - as in the classical centrifugation method.

Теоретическое моделирование барьерного слоя с поглощениемTheoretical modeling of the barrier layer with absorption

Для описания проникновения газа в слой с поглощением кислорода авторами была разработана модель, которая позволяет вести расчет двухслойных защитных барьеров с учетом газопроницаемости и поглощательных свойств индикаторного слоя.To describe the penetration of gas into a layer with oxygen absorption, the authors developed a model that allows the calculation of two-layer protective barriers taking into account the gas permeability and absorption properties of the indicator layer.

Рассмотрим систему защитных слоев, представленную на фиг.3, которая соответствует возможному применению ранее описанного поглощающего слоя (ему соответствует участок δ1 на рисунке) для защиты ОСИД.Consider the system of protective layers shown in figure 3, which corresponds to the possible use of the previously described absorbing layer (it corresponds to the plot δ 1 in the figure) for the protection of acid.

На фиг.3 представлен график распределения концентрации в стационарном режиме в трехслойной системе. Крайний левый участок соответствует атмосфере: n0 - концентрация газа, от которого происходит защита (аналита), в атмосфере. Участку δ отвечает первый защитный слой барьерный, в котором поглощения нет. Участку δ1 отвечает второй защитный слой, в котором происходит поглощение аналита. Участку δ2 отвечает фотоактивный (индикаторный) слой, в котором также имеется поглощение аналита.Figure 3 presents a graph of the distribution of concentration in a stationary mode in a three-layer system. The leftmost section corresponds to the atmosphere: n 0 is the concentration of the gas from which the protection (analyte) occurs in the atmosphere. Section δ corresponds to the first barrier layer, in which there is no absorption. Section δ 1 corresponds to the second protective layer in which the analyte is absorbed. Section δ 2 corresponds to a photoactive (indicator) layer, in which there is also an analyte absorption.

Внешний оптически прозрачный защитный слой служит для предварительной задержки кислорода. Он характеризуется очень малой диффузией и отсутствием поглощения. В качестве материала в этом случае применяется Al2O3 (Vitex System).An external optically transparent protective layer serves to preliminarily retain oxygen. It is characterized by very low diffusion and lack of absorption. In this case, Al 2 O 3 (Vitex System) is used as the material.

В рамках модели для плотности q0 потока газа в фоточувствительный слой (ОСИД) получено выражениеWithin the framework of the model, for the density q 0 of the gas flow into the photosensitive layer (OLED), the expression

Figure 00000002
Figure 00000002

гдеWhere

Figure 00000003
Figure 00000003

D - коэффициент диффузии аналита в соответствующем слое, δ - его толщина, h - энтальпия в расчете на одну молекулу газа внутри данного слоя, с - коэффициент поглощения аналита на участке δ1. Можно показать, чтоD is the diffusion coefficient of the analyte in the corresponding layer, δ is its thickness, h is the enthalpy per molecule of gas inside this layer, and c is the absorption coefficient of the analyte in the region δ 1 . It can be shown that

Figure 00000004
Figure 00000004

где σ - растворимость аналита в слое, pa - стандартное атмосферное давление.where σ is the solubility of the analyte in the layer, p a is the standard atmospheric pressure.

Это означает, чтоIt means that

Figure 00000005
Figure 00000005

где Р - газопроницаемость соответствующего слоя.where P is the gas permeability of the corresponding layer.

При этом еслиMoreover, if

Figure 00000006
Figure 00000006

т.е. в полимерном слое происходит полное поглощение аналита и до индикаторного слоя аналит не доходит. При этом поток в индикаторный слой обращается в нуль. Исходя из этого условия, можно рассчитать поглощение, которое должно обеспечить полное поглощение аналита:those. the analyte is completely absorbed in the polymer layer and the analyte does not reach the indicator layer. In this case, the flow into the indicator layer vanishes. Based on this condition, it is possible to calculate the absorption, which should ensure the complete absorption of the analyte:

Figure 00000007
Figure 00000007

Ниже приведен расчет слоя, разработанного фирмой Vitex System [http://www.vitexsys.com/new/barix.htm]. Неорганические слои там получают напылением тонкого (несколько нм) слоя A1 на органический слой. Надежные данные о коэффициенте диффузии кислорода в A1 отсутствуют. Это связано с тем, что диффузия и растворимость кислорода в значительной степени зависит от числа дефектов в металле, степени его чистоты и т.п., поэтому для каждой технологии приготовления барьерного слоя должно быть сделано специальное измерение. Однако оценку газопроницаемости можно сделать на основе данных, приведенных в разработках Vitex System, а именно по коэффициенту диффузии D=10-20см2/с. Растворимость кислорода можно оценить как 0.1 атм-1 согласно данным [Дэшман С. Научные основы вакуумной техники. М.: Мир, 1964]. Тогда Р=10-25м2/(с·атм). (При этом газопроницаемость органического полимера примерно соответствует PEN (P=0.1 см4/(м2·сут·атм), 10-14 м2/(с·атм)).Below is a calculation of the layer developed by Vitex System [http://www.vitexsys.com/new/barix.htm]. Inorganic layers there are obtained by sputtering a thin (several nm) layer A1 onto an organic layer. There are no reliable data on the diffusion coefficient of oxygen in A1. This is due to the fact that the diffusion and solubility of oxygen largely depends on the number of defects in the metal, its degree of purity, etc., therefore, a special measurement must be made for each technology for preparing the barrier layer. However, gas permeability assessment can be done on the basis of data provided by the Vitex System, namely, the diffusion coefficient D = 10 -20 cm 2 / s. The solubility of oxygen can be estimated as 0.1 atm -1 according to the data of [Deshman S. Scientific principles of vacuum technology. M.: Mir, 1964]. Then P = 10 -25 m 2 / (s · atm). (In this case, the gas permeability of the organic polymer approximately corresponds to PEN (P = 0.1 cm 4 / (m 2 · day · atm), 10 -14 m 2 / (s · atm)).

Таким образом, для отношения газопроницаемостей органического и неорганического слоев получаем величину порядка 1011. С учетом этого формула (6) перепишется в видеThus, for the ratio of gas permeability of the organic and inorganic layers, we obtain a value of the order of 10 11 . With this in mind, formula (6) can be rewritten in the form

Figure 00000008
Figure 00000008

Плотность потока, поглощаемого полимерным слоем, при этом составляетThe density of the flow absorbed by the polymer layer, in this case, is

Figure 00000009
Figure 00000009

При этом скорость поступления аналита через неорганический оптически прозрачный слой толщиной 1 нм составляет

Figure 00000010
м/с, что отвечает типичным требованиям к проникновению кислорода в ОСИД: эта величина не должна превышать W=10-5 см3/(м2·сут) или, в системе СИ, как раз 10-16 м/с.In this case, the rate of analyte delivery through an inorganic optically transparent layer 1 nm thick is
Figure 00000010
m / s, which meets the typical requirements for the penetration of oxygen into acid: this value should not exceed W = 10 -5 cm 3 / (m 2 · day) or, in the SI system, just 10 -16 m / s.

За типичное время работы слоя 10000 ч 1 см2 покрытия поглотит примерно 5·10-7 см3 аналита (или 10-11 моль). Если поглощающие микрокапсулы размером порядка 1 мкм расположены с максимальной плотностью, то на каждую из них придется около 10-17 моль или порядка 107 молекул аналита, что вполне соответствует поглощающей емкости.For a typical operating time of a layer of 10,000 h, 1 cm 2 of the coating will absorb about 5 · 10 -7 cm 3 of analyte (or 10 -11 mol). If the absorbing microcapsules with a size of the order of 1 μm are located with a maximum density, then each of them will have about 10 -17 mol or about 10 7 analyte molecules, which corresponds to the absorbing capacity.

Claims (2)

1. Способ получения поглощающих кислород элементов защитного покрытия, заключающийся в том, что на ядра из карбоната кальция наносят полимерную оболочку путем послойной адсорбции противоположно заряженных полиэлектролитов, в качестве которых используют полистиролсульфонат натрия и полидиаллилдиметиламмоний хлорид, удаляют ядра из полученных микрокапсул комплексообразованием с двунатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты, помещают микрокапсулы в водный раствор флуоресцентного красителя трис-2,2-бипиридил дихлорида рутения при рН 9-10 и выдерживают до приобретения микрокапсулами ярко-оранжевой окраски, соответствующей окраске раствора.1. A method of producing oxygen-absorbing protective coating elements, which consists in applying a polymer shell to the calcium carbonate nuclei by adsorbing layer-by-layer adsorption of oppositely charged polyelectrolytes, using sodium polystyrenesulfonate and polydiallyldimethylammonium chloride, removing the nuclei from the obtained microcapsules by complexation with disodium diamide disodium ethoxide acids, place the microcapsules in an aqueous solution of the fluorescent dye tris-2,2-bipyridyl ruthenium dichloride at pH 9-10 and maintained until acquisition microcapsules bright orange color corresponding to the color of the solution. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ядер из карбоната кальция используют монодисперсные сферические коллоидные частицы карбоната кальция. 2. The method according to claim 1, characterized in that monodispersed spherical colloidal particles of calcium carbonate are used as nuclei from calcium carbonate.
RU2009126771/05A 2009-07-14 2009-07-14 Method to produce oxygen-absorbing elements of protective coating in form of microcapsules RU2422197C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009126771/05A RU2422197C2 (en) 2009-07-14 2009-07-14 Method to produce oxygen-absorbing elements of protective coating in form of microcapsules

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009126771/05A RU2422197C2 (en) 2009-07-14 2009-07-14 Method to produce oxygen-absorbing elements of protective coating in form of microcapsules

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009126771A RU2009126771A (en) 2011-01-20
RU2422197C2 true RU2422197C2 (en) 2011-06-27

Family

ID=44739469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009126771/05A RU2422197C2 (en) 2009-07-14 2009-07-14 Method to produce oxygen-absorbing elements of protective coating in form of microcapsules

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2422197C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПАРАХОНСКИЙ Г.В. и др. Тезисы докладов III Международной конференции по коллоидной химии и физико-химической механике. -М.: 2008, с.58. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009126771A (en) 2011-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gao et al. Bifunctional ultraviolet/ultrasound responsive composite TiO 2/polyelectrolyte microcapsules
Stanisz et al. Recent advances in the fabrication and application of biopolymer-based micro-and nanostructures: A comprehensive review
CA2420523C (en) Controlled and sustained release properties of polyelectrolyte multilayer capsules
Radtchenko et al. Assembly of alternated multivalent ion/polyelectrolyte layers on colloidal particles. Stability of the multilayers and encapsulation of macromolecules into polyelectrolyte capsules
CN107614430A (en) Composition, bulk material and the method for manufacturing bulk material
US20090304756A1 (en) Method for the Encapsulation and Controlled Release of Poorly Water-Soluble (Hyprophobic) Liquid and Solid Active Ingredients
CA2559477A1 (en) Process for the production of cs particles and microcapsules using porous templates, cs particles and microcapsules, and use thereof
Sun et al. Facile preparation of redox-responsive hollow mesoporous silica spheres for the encapsulation and controlled release of corrosion inhibitors
KR20070028478A (en) Unagglomerated core/shell nanocomposite particles
Hickey et al. Layer-by-layer deposition of clay and a polycation to control diffusive release from polyurea microcapsules
CN102618043A (en) Fibroin-silver-nanoparticle composite material and preparation method thereof
Shahini et al. A comprehensive overview of nano and micro carriers aiming at curtailing corrosion progression
Wang et al. Self-healing anti-corrosion coatings based on micron-nano containers with different structural morphologies
Zehra et al. Nanocontainers: A comprehensive review on their application in the stimuli-responsive smart functional coatings
Orlova et al. Track membranes with embedded semiconductor nanocrystals: structural and optical examinations
CN111406740B (en) Nano pesticide preparation based on boron nitride nanosheet grafted hydrophilic polymer and preparation method thereof
Pinto et al. An overview of luminescent bio‐based composites
CN105199710A (en) Fluorescent mesoporous silica composite nanoparticles and preparing method thereof
CN109453136B (en) Antioxidant microcapsule containing fullerene and preparation method thereof
Koo et al. UV-triggered encapsulation and release from polyelectrolyte microcapsules decorated with photoacid generators
Stolzer et al. Light-induced modification of silver nanoparticles with functional polymers
Bukreeva et al. Preparation of polyelectrolyte microcapsules with silver and gold nanoparticles in a shell and the remote destruction of microcapsules under laser irradiation
Krieger et al. Functional nano-objects by electrostatic self-assembly: Structure, switching, and photocatalysis
Tian et al. Merging of covalent cross-linking and biomimetic mineralization into an LBL self-assembly process for the construction of robust organic–inorganic hybrid microcapsules
Gui et al. Light-triggered drug release platform based on superhydrophobicity of mesoporous silica nanoparticles

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120715