How an organogelator can gelate water: gelation transfer from oil to water induced by a nanoemulsion

Autor: Christophe Déjugnat, Emile Perez, Olivier de Almeida, Bruno Payré, Sophie Franceschi, Marigilson Pontes De Siqueira Moura, Vivien Nouri
Přispěvatelé: Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universidade Federal do Vale do Sao Francisco (UNIVASF), Centre de Microscopie Électronique Appliquée à la Biologie (CMEAB), Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Clément Ader (ICA), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable (SMODD), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), European Project: 654000,H2020,H2020-INFRADEV-1-2014-1,SINE2020(2015), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Materials science
[PHYS.MECA.GEME]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Mechanical engineering [physics.class-ph]
02 engineering and technology
[SPI.MECA.MSMECA]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Materials and structures in mechanics [physics.class-ph]
[SPI.MECA.SOLID]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Solid mechanics [physics.class-ph]
010402 general chemistry
01 natural sciences
law.invention
[SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
[SPI.MECA.MEFL]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Fluids mechanics [physics.class-ph]
[PHYS.MECA.MEMA]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Mechanics of materials [physics.class-ph]
[PHYS.MECA.STRU]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Structural mechanics [physics.class-ph]
Magazine
Rheology
law
Oil phase
Phase (matter)
[PHYS.MECA.SOLID]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Solid mechanics [physics.class-ph]
[CHIM.CRIS]Chemical Sciences/Cristallography
[SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering
[PHYS.MECA.MEFL]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Fluid mechanics [physics.class-ph]
[SPI.FLUID]Engineering Sciences [physics]/Reactive fluid environment
General Chemistry
[CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry
[PHYS.MECA.MSMECA]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Materials and structures in mechanics [physics.class-ph]
021001 nanoscience & nanotechnology
Condensed Matter Physics
0104 chemical sciences
[SPI.MECA.GEME]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Mechanical engineering [physics.class-ph]
[CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers
Chemical engineering
[SPI.MECA.STRU]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Structural mechanics [physics.class-ph]
[SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic
[SPI.MECA.THER]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Thermics [physics.class-ph]
Turbidimetry
[PHYS.PHYS.PHYS-CHEM-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Chemical Physics [physics.chem-ph]
0210 nano-technology
Phase inversion
Zdroj: Soft Matter
Soft Matter, 2020, 16, pp.2371-2378. ⟨10.1039/d0sm00128g⟩
Soft Matter, Royal Society of Chemistry, 2020, pp.2371-2378. ⟨10.1039/d0sm00128g⟩
ISSN: 1744-683X
1744-6848
DOI: 10.1039/d0sm00128g⟩
Popis: International audience; A hydrogel can be formed by an organogelator in the presence of a nanoemulsion. It is expected that this is due to a gelation transfer from oil to water. The system started with an oil-in-water nanoemulsion prepared according to a phase inversion temperature (PIT) process. Into this nanoemulsion consisting of Kolliphor® RH40 and Brij® L4 as surfactants, and Miglyol® 812 as oil and water, we introduced the organogelator 12-hydroxyoctadecanoic acid (12-HOA) in the oil phase. After cooling at room temperature, a slow reversible gelation of the water phase occurred with persistence of the nanoemulsion. This thermally reversible system was investigated using various techniques (rheology, turbidimetry, optical and electron microscopies, scattering techniques). Successive stages appeared during the cooling process after the nanoemulsion formation, corresponding to the migration and self-assembly of the organogelator from the oil nanodroplets to the water phase. According to our measurements and the known self-assembly of 12-HOA, a mechanism explaining the formation of the gelled nanoemulsion is proposed.
Databáze: OpenAIRE