단층

단분자층은 원자,^[1] 분자 또는 세포로 이루어진 촘촘히 채워진 단일 층이다.경우에 따라서는 자가조립 단분자층이라고 불립니다.그래핀과 이황화 몰리브덴과 같은 층상 결정의 단분자는 일반적으로 2D 물질이라고 불립니다.

화학

수면 위에 떠 있는 양친매 분자의 그림.

Langmuir 단분자층 또는 불용성 단분자층은 Langmuir-Blodgett 트로프 내의 수성 아상에 퍼지는 불용성 유기물질의 1분자 두께층이다.랭뮤어 단분자층을 만드는 데 사용되는 전통적인 화합물은 친수성 헤드그룹과 소수성 꼬리를 가진 양친매성 물질이다.1980년대 이후 랭뮤어 단분자를 생산하기 위해 많은 다른 물질들이 사용되었으며, 그 중 일부는 고분자, 세라믹 또는 금속 나노입자와 고분자와 같은 반암필릭 물질이다.Langmuir-Blodgett막(LB막)을 만들기 위해 Langmuir-Blodgett막(LB막)을 광범위하게 연구한다.Langmuir-Blodgett막은 고체기판상에 전사된 단분자로 형성된다.깁스 단분자층 또는 가용성 단분자층은 단분자층이 형성되는 계면에 의해 분리된 상 중 하나로 용해되는 화합물에 의해 형성되는 단분자층이다.

형성시간

단층 형성 시간 또는 단층 시간은 표면이 신선한 알루미늄에 부착된 산소와 같은 흡착물로 덮이는 데 평균적으로 필요한 시간입니다.흡착물이 단일 접착 계수를 가지고 있어 표면에 도달하는 모든 분자가 재증발하지 않고 달라붙을 경우 단층 시간은 매우 대략적입니다.

t=parcfrac {3\times 10^{-4},\mathrm {Pa} \cdot \mathrm {s} {P}

여기서 t는 시간이고 P는 압력입니다.300µPa(2×10Torr⁻⁶)의 압력으로 표면을 덮는 데 약 1초가 소요됩니다.

단층상 및 상태 방정식

Langmuir 단층층은 Langmuir 필름 밸런스 내에서 이동 장벽에 의해 면적을 변경함으로써 압축 또는 팽창할 수 있다.압축 중에 계면의 표면장력을 측정하면 압축등온선을 얻을 수 있다.이 등온선(Isotherm)은 표면압력 $\Pi =\gamma ^{o}-\gamma$ (δ $=$ $\Pi =\gamma ^{o}-\gamma$ o - $\Pi =\gamma ^{o}-\gamma$ { $displaystyle \Pi$ =\ $display$ ^{ $o}-\display$ 를 나타내며, 여기서 $\gamma ^{o}$ ${$ 는 $\gamma ^{o}$ 단층 형성 전 계면의 표면장력이다(표면농도 $\Gamma ^{-1}$ - $1$ 의 역수) ^1 \gam-style ^ma $스타일$ ^ma 스타일 ^ma 스타일 ^ma 스타일 =\gam style ^ma 스타일).압력은 체적에 따라 달라지는 3D 공정과 유사합니다.

상전이에 의해 각각 분리된 다양한 2차원 위상을 검출할 수 있다.위상 전이 중에는 표면 압력이 변경되지 않지만, 일반 위상 전이 시처럼 면적이 변화하지만 압력은 변하지 않습니다.압력 증가 순서로 2D 단계:

2차원 가스: 면적 단위당 분자가 거의 없고 상호작용이 거의 없으므로 이상적인 가스 $\Pi A=RT$ $\Pi A=RT$ $\Pi A=RT$ $\Pi A=RT$ T $(\displaystyle$ \ $Pi$ A $=$ RT $\Pi A=RT$ 와 유사하며, $A$ 서 A{\ $displaystyle$ A}는 $A$ 몰당 면적이다.표면 압력이 증가함에 따라 더 복잡한 방정식이 필요합니다(Van der Waals, virial...).
팽창액
압축액
단단한

고상에 도달한 후 면적이 더 줄어들면 붕괴가 발생하고 단층 파괴 및 용해성 골재와 다층 형성

깁스 단층도 깁스 등온도에서 추론할 수 있는 상태 방정식을 따른다.

매우 희박한 $\gamma =\gamma _{o}-mC$ 인 경우 $,$ $Gibbs$ 등온선을 통해 $\Pi =\Gamma RT$ = $\gamma =\gamma _{o}-mC$ = = $\Pi =\Gamma RT$ \ $Displaystyle$ \ $Pi =$ \ $Gamma$ RT $\gamma =\gamma _{o}-mC$ 에 도달한다.
Langmuir isotherm $\Gamma =\Gamma _{\max }{\frac {C}{a+C}}$ $\Gamma =\Gamma _{\max }{\frac {C}{a+C}}$ max $\Gamma =\Gamma _{\max }{\frac {C}{a+C}}$ $\Gamma =\Gamma _{\max }{\frac {C}{a+C}}$ + C $\Gamma =\Gamma _{\max }{\frac {C}{a+C}}$ \ $\Gamma =\Gamma _{\max }{\frac {C}{a+C}}$ \ $displaystyle$ \ $Gamma$ = \ $Gamma$ _ { \ $max$ } { \ $frac$ { C $\Gamma =\Gamma _{\max }{\frac {C}{a+C}}$ } { $a$ $\Pi =\Gamma _{\max }RT\left(1+{\frac {C}{a}}\right)$ + $\Pi =\Gamma _{\max }RT\left(1+{\frac {C}{a}}\right)$ $\Gamma =\Gamma _{\max }{\frac {C}{a+C}}$ } $\Gamma =\Gamma _{\max }{\frac {C}{a+C}}$ $\Pi =\Gamma _{\max }RT\left(1+{\frac {C}{a}}\right)$ $\Pi =\Gamma _{\max }RT\left(1+{\frac {C}{a}}\right)$ $display$ $\Pi =\Gamma _{\max }RT\left(1+{\frac {C}{a}}\right)$ R $\Pi =\Gamma _{\max }RT\left(1+{\frac {C}{a}}\right)$ ( $\Pi =\Gamma _{\max }RT\left(1+{\frac {C}{a}}\right)$ + $\Pi =\Gamma _{\max }RT\left(1+{\frac {C}{a}}\right)$ ) $\Pi =\Gamma _{\max }RT\left(1+{\frac {C}{a}}\right)$ \ pi $style =$

적용들

단층에는 공기-물 및 공기-고체 간 단계 모두에서 다양한 용도가 있습니다.

나노 입자 단분자는 예를 들어 반사 방지 또는 초소수성 ^[2]^[3]특성을 가진 기능적 표면을 만드는 데 사용될 수 있습니다.

단분자는 생물학에서 자주 볼 수 있다.미셀은 단분자층이며, 생체막의 인지질 지질 2층 구조는 기술적으로 2단자층이다.Langmuir 단분자는 일반적으로 약이나 ^[4]독소의 효과를 연구하기 위해 세포막을 모방하는 데 사용됩니다.

세포 배양에서 단분자층은 세포가 다른 세포 위에 자라지 않고, 모두 나란히 자라며 종종 같은 성장 표면에서 서로 접촉하는 세포층을 말합니다.

「」를 참조해 주세요.

레퍼런스

^ Ter Minassian-Saraga, L. (1994). "Thin films including layers: terminology in relation to their preparation and characterization (IUPAC Recommendations 1994)" (PDF). Pure and Applied Chemistry. 66 (8): 1667–1738 (1672). doi:10.1351/pac199466081667. S2CID 95035065.
^ "Functional Nanoscale and Nanoparticle Coatings - Biolin Scientific". Biolin Scientific. Retrieved 2017-08-03.
^ "Influence of Thermal Separation of Oleic Acid on the Properties of Quantum Dots Solutions and Optoelectronic of Their Langmuir Monolayers - BioNanoScience". BioNanoScience. doi:10.1007/s12668-017-0412-4.
^ "Interactions of biomolecules in cell membrane models" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2017-08-03. Retrieved 2017-08-03.

외부 링크

"Monolayer". IUPAC Compendium of Chemical Terminology. Goldbook. IUPAC. 2009. doi:10.1351/goldbook.M04015. ISBN 978-0-9678550-9-7.
단층
Irving Langmuir는 수면에 단층층을 준비하는 것을 시연했다; 1939년 필름(Youtube

[1] Ter Minassian-Saraga, L. (1994). "Thin films including layers: terminology in relation to their preparation and characterization (IUPAC Recommendations 1994)" (PDF). Pure and Applied Chemistry. 66 (8): 1667–1738 (1672). doi:10.1351/pac199466081667. S2CID 95035065.

[2] "Functional Nanoscale and Nanoparticle Coatings - Biolin Scientific". Biolin Scientific. Retrieved 2017-08-03.

[3] "Influence of Thermal Separation of Oleic Acid on the Properties of Quantum Dots Solutions and Optoelectronic of Their Langmuir Monolayers - BioNanoScience". BioNanoScience. doi:10.1007/s12668-017-0412-4.

[4] "Interactions of biomolecules in cell membrane models" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2017-08-03. Retrieved 2017-08-03.

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