hrvatski

Nelinearne dinamike u koloidnoj kemiji (fraktalna analiza agregata)

Moderna interdisciplinarna polja biofizike i koloidne kemije amfifila u svjetskoj su znanosti zadnjih desetljeća veoma zastupljena zbog svoje primjena posebno u biomedicini (strukture biomembrana). Strukture liotropnih tekućih kristala, vesikula i liposoma, djelotvorne su koponente farmaceutskih i kozmetičkih proizvoda, nastaju u vodenom mediju, izbog toga su značajne. Istraživanja liotropnih tekućih kristala provode se u Hrvatskoj jedino u suradnji djelatnika Instituta "Ruđer Bošković" i PMF-a u Zagrebu. Ova fundamentalna istraživanja sa svojom primjenom u farmaceutskoj industriji su značajna za Hrvatsku, i trebala bi se smatrati jezgrom koju treba dalje razvijati. U objavljenim radovima, teorijski postavljen model multi-fraktalnosti rasta i agregacije liotropnih tekućih kristala alkilbenzensulfonata, ABS-a, u punom je slaganju s eksperimentima provedenim raznim tehnikama: svjetlosnom i elektronskom mikroskopijom, difrakcijom X-zraka i raspršenjem svjetlosti na česticama. Predložen je model multiskaliranja pri računanju fraktalnih dimenzija procesa stvaranja liotropnih tekućih kristala, jer može opisati prostornu i vremensku ovisnost samoagregacije amfifila. Slijedom eksperimentalnih istraživanja kinetike i strukture liotropnih tekućih kristala alkilbenzensulfonata, kao i IFT teorijskom obradom podataka raspršenja svjetlosti na česticama, nađena je samosličnost jednki u dinamičkim stadijima, pa čestice mogu biti tretirane kao fraktalni objekt; dinamika stvaranja čestica prolazi kroz procese: - asocijacije molekula u dimere i dvoslojeve, - rasta planiranih unilamelarnih u multi-lamelarne, - svijanja multilamelarnih slojeva u globularne konuse jedinke-primarne čestice, - agregacije primarnih čestica u sekundarne strukture. Osim toga, nađeno je da se teorijska, Dth=2.16, i eksperimentalna, Dexp=2.17, vrijednosti efektivne fraktalne dimenzije za tu lamelarnu fazu vrlo dobro slažu. Takav fraktalni pristup stvaranja heterogenih sustava lamelarnih tekućih kristala primjenjen je po prvi puta u literaturi o ovim radovima i dao je zadovoljavajuće slaganje eksperimenta i teorijskog modela. -

nelinearnost; kaos; fraktalnost

nije evidentirano