مطالعه مقايسه‌اي ميسل‌هاي كرم‌مانند پاسخگو به CO2 تهيه شده با درشت‌مولكول‌ها و كوچك‌مولكول‌ها

به‌تازگي مطالعه ميسل‌هاي كرم‌مانند (WLMs) پاسخگو به گاز كربن دي‌اكسيد (CO2) به‌عنوان محرك فراوان، بي‌اثر و سبز توجه زيادي را به خود جلب كرده است. اين مواد كاربردهاي متعددي در زمينه‌هاي مختلف از جمله انتقال گرما، كنترل رئولوژي، محصولات حفاظت شخصي و ازدياد برداشت نفت (EOR) دارند. سامانه ايده‌ال ميسل كرم‌مانند پاسخگو به CO2 انتقالي برگشت‌پذير بين حالت سل به ژل را نسبت به تغييرات محيط نشان مي‌دهد. مهم‌ترين ويژگي سامانه‌هاي مزبور اين است كه هنگام چرخه‌هاي مكرر اين انتقالات، CO2 تجمع پيدا نمي‌كند. در اين مقاله، دو نوع متفاوت از مواد بر پايه 3-(دي‌متيل آمينو)-1-روپيل آمين (DMAPA) و سديم دودسيل سولفات (SDS)، و(DMAPA-SDS) به‌عنوان سامانه كوچك‌مولكول و كوپليمر قطعه‌اي پلي(2(دي‌متيل آمينو) اتيل متاكريلات و پلي‌متيل متاكريلات و SDS وSDS(PDMAEMA-b-PMMA)-به‌عنوان سامانه پليمري به منظور امكان تشكيل ميسل‌هاي كرم‌مانند پاسخگو به CO2 بررسي شدند. گروه‌هاي آمين در ساختار DMAPA و PDMAEMA-b-PMMA اين قابليت را دارند كه با حباب‌زني CO2 پروتون‌دار شده و به نمك‌هاي آمونيوم چهارتايي تبديل شوند و با SDS از راه جاذبه الكتروستاتيك غيركووالانسي براي تشكيل احتمالي ميسل‌هاي كرم‌مانند برهم‌كنش داشته باشند. گرانروي و ويژ‌گي‌هاي ساختاري محلول‌هاي آبي اين سامانه‌ها پيش و پس از قرارگرفتن در معرض CO2 با رئومتري و H NMR ارزيابي شد. نتايج به‌دست آمده از رئومتري رفتار رقيق‌شدن برشي و ژل‌مانند را به ترتيب در سرعت‌هاي برش و بسامدهاي زياد نشان داد. همچنين نتايج نشان داد، در سامانه كوچك‌مولكول DMAPA-SDS، ميسل كرم‌مانند پاسخگو به CO2 به شكل ايده‌آل با مشاهده انتقالات برگشت‌پذير سلژل تشكيل مي‌شود در حالي ‌كه در سامانه پليمري (PDMAEMAb-P-MMA)SDS كلوخه‌شدگي برگشت‌ناپذير مشاهده شد. نبود انتقالات برگشت پذير سلژل و كلوخه‌شدگي زياد به گره‌خوردگي زنجيرهاي بلند پليمري نسبت داده شد.