
【化】 giant micelle
gigantic; huge
【醫】 giganto-; macro-; makro-; megalo-
【化】 micelle; supermolecule
巨膠束(giant micelle)是膠體化學與高分子科學中的重要概念,指由表面活性劑分子或嵌段共聚物自組裝形成的、尺寸遠超普通球形膠束(通常直徑在5-100納米)的一維或二維延展結構。其核心特征與科學定義如下:
巨膠束通常呈現蠕蟲狀(wormlike)、纖維狀或管狀形态,長度可達微米級(1000納米以上)。其形成依賴于表面活性劑濃度超過第二臨界膠束濃度(CMC₂),或特定嵌段共聚物在選擇性溶劑中的自組裝。當分子間的堆積參數(Packing Parameter) 接近0.5-1時,曲率效應驅動分子排列成圓柱形結構而非球形。數學表達為: $$ P = frac{v}{a_0 l_c} $$ 其中 (v) 為疏水鍊體積,(a_0) 為親水頭基面積,(l_c) 為鍊長度。當 (P approx 0.5) 時,傾向于形成圓柱形巨膠束。
巨膠束網絡可形成瞬态交聯結構,表現出獨特的剪切增稠或剪切變稀特性,廣泛應用于增稠劑(如油田壓裂液、化妝品凝膠)。
其延展結構可高效包載疏水性藥物,并通過表面功能化實現靶向釋放(如抗癌藥物遞送系統)。
作為納米反應器或模闆,引導合成無機納米線(如二氧化矽、金屬氧化物)。
作為三次采油中的黏彈性驅油劑,通過降低油水界面張力提高采收率(來源:美國化學會期刊 Langmuir)。
聚乙二醇-聚乳酸(PEG-PLA)嵌段共聚物巨膠束用于延長藥物體内循環時間(來源:英國皇家化學會期刊 Soft Matter)。
導向合成介孔材料與功能性納米複合材料(來源:Elsevier期刊 Colloids and Surfaces A)。
學術來源參考:
“巨膠束”是化學領域的一個專業術語,其英文對應為giant micelle。以下是詳細解釋:
巨膠束屬于膠束(micelle)的一種特殊形态。普通膠束是表面活性劑分子在水溶液中形成的分子有序聚集體,當濃度超過臨界膠束濃度(CMC)時,疏水基向内、親水基向外排列,形成球形、棒狀或層狀結構。
“巨”在此處可能指其尺寸更大或結構更複雜。普通膠束通常由50~150個分子組成,而巨膠束可能通過分子間的更強締合作用形成更大規模的聚集體,或具有更長的棒狀、層狀等延伸結構。
膠束(包括巨膠束)在藥劑學、材料科學中應用廣泛,例如:
巨膠束是膠束的宏觀或複雜形态擴展,其具體定義可能因研究背景而異。如需進一步了解其物理化學性質或實驗數據,建議查閱化學領域的專業文獻。
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