18-methyl eicosanoic acid (18-MEA), which is a branched fatty acid, is found at the outermost surface of mammalian hair with other straight-chain fatty acids such as palmitic acid and stearic acid. However, the precise role of 18-MEA is not yet completely understood. 18-MEA on Cadmium chloride subphase forms curvature at the water/air interface, leading to the formation of 3D-domains that can be easily transferred into solid support allowing to create complex and multi-functional structures. This project investigates if a non-toxic subphase would also lead to the formation of 3D-domains or if it is an intrinsic property of Cadmium chloride; and to investigate if the domain properties were tuneable. A combination of the Langmuir trough and the Atomic Force Microscopy is used. It is shown that a toxic subphase is not necessary and a more benign sodium subphase can be used to obtain 3D-domains. It is also shown that different chains length interact dissimilarly with the branched fatty acid. This results in the formation of very various structures. It is also shown that the subphase, the surface pressure of deposition and the composition of the fatty acid in the monolayer affect the properties of the domain, leading to different size of domain but also different morphology in the domain. Circular domains, elongated domains, continuous labyrinthine structures, dendritic centipede-like structures and no domains are obtained. / På den yttersta ytan av däggdjurshår återfinns den grenade fettsyran 18-methyleikosansyra tillsammans en mindre mängd av de raka fettsyrornapalmitinsyra och stearinsyra. Den exakta rollen av 18-MEA är dock ännu inte heltklarlagd. Ett monoskikt av 18-MEA på en subfas innehållande kadmiumklorid påtvingar en krökning av vatten–luftgränsytan. Det leder till bildandet av 3D-domäner som lätt kan överföras från vattenytan till fasta ytor vilket möjliggör att dekorera dessa ytor med komplexa och multifunktionella strukturer. Detta projekt undersöker om andra, miljövänliga motjoner i subfasen också skulle leda till bildandet av 3D-domäner eller om det är en inneboende egenskap hos kadmiumklorid. Det här ger även insikt om hur motjoner kan användas för att påverka och kontrollera domänbildningen. En kombination av Langmuirtråg och atomkraftsmikroskopi används för att karakterisera monoskikten. Det visas att en subfas innehållande kadmium inte är nödvändig och att en mer miljövänlig natriumsubfas kan användas för att bilda 3D-domäner. Det visas också att olika kedjors längd interagerar olika med den grenade fettsyran 18-MEA, vilket resulterar i bildandet av olika strukturer i deponerade monoskikt. Det visas också att yttrycket vid deponering och sammansättningen av fettsyror i mono skiktet påverkar egenskaperna hos monoskiktet, vilket leder till varierande storlek och struktur på de bildade domänerna, där cirkulära och långsträckta domäner, kontinuerliga labyrintstrukturer och dendritiska tusenfotingsliknande strukturer observeras.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-277915 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Batista, Marine |
| Publisher | KTH, Materialvetenskap |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2020:318 |
Page generated in 0.0027 seconds