Ligand Shell Composition-Dependent Effects on the Apparent Hydrophobicity and Film Behavior of Gold Nanoparticles at the Air–Water Interface
Notice bibliographique
Résumé
Nanoparticles with well-defined interfacial energy and wetting properties are needed for a broad range of applications involving nanoparticle self-assembly including the formation of superlattices, stability of Pickering emulsions, and for the control of nanoparticle interactions with biological membranes. Theoretical, simulated, and recent experimental studies have found nanometer-scale chemical heterogeneity to have important effects on hydrophobic interactions. Here we report the study of 4 nm gold nanoparticles with compositionally well-defined mixed ligand shells of hydroxyl-(OH) and methyl-(CH3) terminated alkylthiols as Langmuir films. Compositions ranging from 0-25% hydroxyl were examined and reveal nonmonotonic changes in particle hydrophobicity at the air-water interface. Unlike nanoparticles capped exclusively with a methyl-terminated alkylthiol, extensive particle aggregation is found for ligand shells containing <2% hydroxyl-terminated chains. This aggregation was lessened upon increasing the quantity of OH-terminated chains. Nanoparticles capped with 25% OH yield films of well-separated nanoparticles exhibiting a fluid-phase regime in the surface pressure vs area isotherm. Compression-expansion hysteresis, monolayer collapse, and mean nanoparticle area measurements support the TEM-observed changes in film morphology. Such clear changes in the hydrophobicity of nanoparticles based on very small changes in the ligand shell composition are shown to impact the process of interfacial nanoparticle self-assembly and are an important demonstration of nanoscale wetting with consequences in both materials and biological applications of nanoparticles that require tunable hydrophobicity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».