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Systematic modification of the rheological properties of colloidal suspensions with polyelectrolyte multilayers

Titelangaben

Hess, Andreas ; Pretzl, Melanie ; Heymann, Lutz ; Fery, Andreas ; Aksel, Nuri:
Systematic modification of the rheological properties of colloidal suspensions with polyelectrolyte multilayers.
In: Physical Review E. Bd. 84 (September 2011) . - S. 31407.
ISSN 1550-2376
DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevE.84.031407

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Abstract

Tailoring rheological properties of colloidal suspensions with the adsorption of polyelectrolyte multilayers (PEMs) is based on the idea of controlling macroscopic mechanical properties by modifying the particle surface in a reproducible and well-understood manner. With layer-by-layer self-assembly, monodisperse polystyrene particles are coated with up to ten layers of the oppositely charged strong polyelectrolytes: poly(diallyl dimethyl ammonium chloride) and poly(styrene sulfonate). The conformation of the adsorbed polyelectrolyte is controlled by the ionic strength of the used aqueous polyelectrolyte solution. For 1M NaCl solution, a brushlike adsorption of the polyelectrolyte is expected. The ability of PEMs to serve on a nanoscale level as surface modifiers and influence macroscopic rheological properties like viscoelasticity, yield stress, and shear banding is discussed. The mechanical behavior of these suspensions is qualitatively described by the theory of Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek with short-range repulsion and long-range attraction. A scaling rule is proposed which distinguishes between the precusor and the multilayer regime.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Institutionen der Universität: Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Physikalische Chemie II
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Ehemalige Professoren > Lehrstuhl Physikalische Chemie II - Univ.-Prof. Dr. Andreas Fery
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Technische Mechanik und Strömungsmechanik
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Ehemalige Professoren
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 500 Naturwissenschaften
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
Eingestellt am: 05 Dec 2014 11:15
Letzte Änderung: 27 Nov 2015 10:22
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/3968