ИСТИНА

Молекулы поверхностно-активных веществ способны образовывать длинные червеобразные мицеллы микронной длины [1,2]. Подобно полимерным цепям, такие мицеллы могут формировать сетки зацеплений, обладающие вязкоупругими свойствами. Такие супрамолекулярные сетчатые структуры имеют ряд особенностей. С одной стороны, они обладают ярко выраженной восприимчивостью к воздействию внешних факторов, влияющих на структуру и размер мицелл. Например, такие сетки способны полностью разрушаться при поглощении углеводородов, что не наблюдается у типичных полимерных сеток. С другой стороны, вязкоупругие свойства мицеллярных сеток уступают аналогичным свойствам полимерных сеток. В настоящей работе мы предлагаем комбинировать мицеллярные и полимерные сетки с целью упрочнения их механических свойств [3]. Чтобы сохранить лабильный характер гидрогелей, полимерные цепи были сшиты динамическими связями, которые способны обратимо разрываться и рекомбинировать. Показано, что формирование двойной сетчатой структуры приводит к значительному увеличению вязкости и модуля упругости на плато по сравнению с исходными компонентами, взятыми по отдельности. Наблюдаемый синергетический эффект объяснен микрофазным расслоением, возникающим в результате сегрегации полимерного и мицеллярного компонентов, что приводит к локальному концентрированию каждого из них. Наличие микрофазного расслоения было подтверждено данными малоуглового рассеяния нейтронов и криогенной просвечивающей электронной микроскопии. Полученные сетки, сочетающие способность к легкой трансформации (благодаря лабильности сшивок в одной сетке и супрамолекулярной структуре другой сетки) и механическую прочность за счет полимерного компонента, перспективны для использования в нефтедобывающей промышленности в качестве одного из основных компонентов жидкости для гидроразрыва пласта. Исследование выполнено за счет гранта Российского Научного Фонда (проект 21-73-30013).