Forskere opdager nye ikke-klæbende geler

Forskere fra University of Bristol og Université Paris-Saclay har opdaget en ny klasse materiale - ikke-klæbende geler.

Indtil nu har geler været lavet af partikler, der klæber til hinanden for at danne et netværk.

Forskerholdet, hvis resultater er offentliggjort i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences , har nu vist, at netværk og fra og fortsætter uden at partiklerne klæber til hinanden, hvis partiklerne opfører sig som flydende krystaller.

Professor C Patrick-Royall, fra University of Bristol's School of Chemistry, sagde:"Netværk af mikron- og sub-mikron-størrelse kolloide partikler, geler, er absolut ting i hverdagen.

"De findes fra kosmetik til mad og endda i biologisk væv. Alligevel halter vores forståelse af kolloide geler langt bagefter deres nytte:Geler er ude af ligevægt, så deres egenskaber ændrer sig over tid, ofte med betydelige konsekvenser, såsom svigt eller sammenbrud.

"Imidlertid, indtil nu, vi var sikre på én ting:At samles i et netværk, de kolloide partikler skal tiltrække hinanden."

Arbejder med Dr. Jeroen van Duijnevelt, også fra Bristol, og Claudia Ferreiro-Cordova ved Université Paris-Saclay, holdet opdagede, at de kolloide partikler faktisk ikke behøver at klæbe sammen for at danne geler.

Denne nye klasse af materiale 'ikke-klæbende geler', dannes, når kolloiderne i stedet opfører sig som en flydende krystal.

Flydende krystaller, som er grundlæggende for displayteknologi, dannes, når molekylerne er opstillet i én retning, mens den stadig er flydende.

Her, i stedet for molekyler, kolloide partikler, lavet af sepiolit ler retter sig fortrinsvis op i én retning og danner et meget viskøst netværk som konventionelle kolloide geler, men uden behov for tiltrækninger mellem partiklerne for at holde dem sammen.

Partiklerne danner et mikroskopisk netværk med en struktur lidt ligesom en fuglerede.

Forskerne forventer, at deres opdagelse vil muliggøre udviklingen af ​​nye gelformuleringer med forbedrede mekaniske egenskaber og længere holdbarhed, hvilket er en væsentlig begrænsning for mange produkter i dag.