SFA2000表面力儀開發(fā)疏水性和親水性相互作用的一般相互作用潛力

一、介紹

       我們回顧了在廣泛的疏水性和親水性表面上的直接力測(cè)量。這些測(cè)量使得每單位面積的一般相互作用勢(shì)W（D） = ?2γiHy exp（?D/DH）在非維Hydra參數(shù)Hy方面得以發(fā)展，該參數(shù)適用于擴(kuò)展表面之間的疏水和親水相互作用。這種潛力使人們能夠定量地解釋靜電雙層和范德華理論的著名組合中未包含的額外吸引力和排斥力，即所謂的Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek（DLVO）理論。對(duì)于疏水性和親水相互作用，相互作用能呈指數(shù)衰變，衰變長(zhǎng)度DH≈0.3-2 nm，DH的精確值取決于精確的系統(tǒng)和條件。指數(shù)前因子取決于相互作用表面和Hy的界面張力γi。對(duì)于Hy>0，相互作用電位描述了部分疏水表面之間的相互作用，最大疏水相互作用（即兩個(gè)*疏水表面）對(duì)應(yīng)于Hy = 1。用表面力裝置（SFA）測(cè)量的疏水單層表面之間的疏水相互作用被證明可以通過所提出的相互作用電位很好地描述。對(duì)于 Hy < 0，電位變得排斥，對(duì)應(yīng)于部分親水性（水合）界面。在適用于每個(gè)系統(tǒng)的Hy值的背景下討論和審查水合表面，例如云母，二氧化硅和脂質(zhì)雙分子層。

二、實(shí)驗(yàn)部分

        此處描述的表面里測(cè)量使用SFA 2000(Surforce  LLC)。背面鍍銀云母和金界面之間的距離是通過多光束干涉法通過分析（FECO）的條紋來確定的。在每次實(shí)驗(yàn)之前，將干凈的云母和金表面在空氣中接觸以及校準(zhǔn)。然后將附著在云母和金表面上的疏水表面安裝在SFA中的十字圓柱體中。通過準(zhǔn)靜態(tài)速率接近和分離表面來進(jìn)行測(cè)量。

      對(duì)于這項(xiàng)工作中描述的表面力測(cè)量。我們還在云母表面合成了PDMS薄膜。云母的合成過程與金的合成過程非常相似，但有一些顯著差異。

     在這里，我們使用SFA在水溶液中測(cè)量了這兩個(gè)PDMS單層之間的相互作用力。SFA技術(shù)為力-距離曲線提供了幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。

三、總結(jié)

    與以往一樣，實(shí)驗(yàn)和理論上的問題仍然存在。然而，現(xiàn)在已經(jīng)證明可以描述疏水和親水相互作用。倆種情況下的衰減長(zhǎng)度。精確值取決于表面的化學(xué)和形態(tài)