离子强度趋于零时胶体颗粒的静电相互作用

胶体颗粒的静电相互作用通常会被溶剂中的可移动离子所屏蔽。我们测量了当本体离子密度趋于零时，孤立胶体聚合物微球对之间的相互作用力。通过改变非极性溶剂（hexadecane）中表面活性剂（NaAOT）的浓度来控制离子强度。虽然在高表面活性剂浓度下，相互作用可以通过人们熟知的屏蔽库仑形式得到很好的描述，但在低表面活性剂浓度下，它们在实验上与裸库仑相互作用无法区分。在刚好高于临界胶束浓度时相互作用最强，此时颗粒可以获得高表面电势而没有显著的屏蔽效应（kappaa << 1）。利用缺乏显著电荷重整化的特性，我们构建了一个简单的热力学模型，捕捉了反向胶束在颗粒表面带电中的作用。这些测量为研究颗粒尺寸远小于屏蔽长度极限条件下的静电相互作用力提供了新途径，这不仅与本文描述的非极性悬浮液相关，也适用于纳米颗粒的水性悬浮液。