Метод полиионной сборки. применения для получения покрытий на плоских поверхностях и для создания микрокапсул Обьемный случай

Суспензии микрокапсул после растворения их ядер визуализировали методом конфокальной микроскопии во флуоресцентном и просвечивающем режимах, используя конфокальную сканирующую систему Aristoplan фирмы Leica с масляно-иммерсионным объективом 100х с числовой апертурой 1.4.
Для получения экспериментальных образцов в качестве катионного полиэлектролита использовали ПАА (в виде растворов концентрации 2 мг/мл в воде и в 0.5 М водном растворе ШО), в качестве анионного - сульфо-Р-ЦД (также в виде растворов концентрации 2 мг/мл в воде или в 0.5 М растворе).
Полиионные слои наносили на поверхности промышленно изготавливаемых кварцевых резонаторов (АТ-срез, частота 8192 кГц) и подложки из монокристаллического кремния (КЭФ-5) с кристаллографической ориентацией (111). Поверхность кварцевых резонаторов предварительно промывали бидистиллированной водой. Пластины кремния непосредственно перед нанесением полиэлектролитов кипятили в четыреххлористом углероде, а затем обрабатывали в разбавленном растворе фтористоводородной кислоты. Для придания положительного заряда поверхности кварцевых резонаторов и кремниевых подложек использовали водный раствор ПЭИ с концентрацией 2 мг/мл. Адсорбция ПЭИ на подложке из раствора проходила в течение 15 мин, далее подложку троекратно промывали бидистиллированной водой. На подготовленную таким образом подложку последовательно адсорбировали необходимое число слоев сульфо-Р-ЦД и ПАА, выдерживая ее в растворе соответствующего полиэлектролита в течение 15 мин с последующей трехкратной промывкой в бидистиллированной воде. В результате были получены образцы, содержащие 12, 22 и 32 слоя полиэлектролитов.
Характеристика микрокапсул

Толщина оболочек микрокапсул, измеренная методом АСМ, составляет 54±5 нм (рис. 1(а)). Толщина одного слоя наночастиц в оболочке составляет 16±2 нм, что соответствует размеру наночастиц. Отсюда следует, что наночастицы образуют слой с высокой плотностью упаковки. Толщина оболочек микрокапсул представленных в работе составляет 45 нм для структур (PAH/Fe3O4)6, а толщина одного слоя наночастиц составляет 5 нм при размере наночастиц 8 нм. Это связано с тем, что наночастицы в процессе формирования микрокапсул укладываются не равномерно из-за недостаточно высокой плотности заряда. В случае полученных нами микрокапсул заряд слоя полиаргинина достаточно высок, чтобы наночастицы адсорбировались эффективно и образовали плотный последующий слой. Это подтверждается АСМ изображением поверхности микрокапсулы на рисунке 1(б). По данным АСМ видно, что толщина слоя наночастиц больше их среднего размера.