Person:
Guzmán Solís, Eduardo

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First Name
Eduardo
Last Name
Guzmán Solís
URI
https://hdl.handle.net/20.500.14352/76095
Affiliation
Universidad Complutense de Madrid
Faculty / Institute
Ciencias Químicas
Department
Química Física
Area
Química Física
Identifiers
UCM identifierORCIDScopus Author IDWeb of Science ResearcherIDDialnet IDGoogle Scholar ID

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    Ensamblaje Electrostático de sistemas poliméricos cargados: fabricación y propiedades
    (2015) Guzmán Solís, Eduardo; Ortega Gómez, Francisco; González Rubio, Ramón
    La Tesis Doctoral presentada consta de un estudio de los procesos de fabricación de monocapas y multicapas de sistemas poliméricas cargados, así como de las propiedades de los sistemas obtenidos. El método de fabricación empleado en todos los sistema s estudiados se basa en la interacción electrostática entre cadenas poliméricas y superficies (o capa poliméricas), de ahí el nombre de ensamblaje electrostático (ESA). En el desarrollo de la Tesis se evalúan los diferentes comportamientos observad os en monocapas y multicapas (obtenidas por la adsorción alternada de monocapas de polímeros con carga opuesta) ante diferentes modificaciones tanto de la naturaleza de los polímeros empleados en la adsorción como de las condiciones de ensamblaje. Pa ra realizar el estudios completo se han empleado diversas técnicas experimentales que permiten la caracterización de estos sistemas tanto durante el proceso de fabricación (D-QCM y elipsometría) como una vez formadas las películas (AFM, XPS, reflecti vidad de neutrones y rayos X, potencial de superficie, potencial ?, ángulo de contacto). Con la batería de técnicas empleadas se ha obtenido información tanto estructural como de los procesos de formación (cinéticas de adsorción) y propiedades (propi edades mecánicas, contenido en agua, carga superficial) de los materiales obtenidos. Los sistemas estudiados presentan ciertas peculiaridades en lo referente a sus procesos de construcción y propiedades, que permiten anticipar posibles aplicaciones de los mismos en diversas áreas de la nanotecnología. Por un lado, la cinética de adsorción de las capas obtenidas para todos los casos ha mostrado un carácter bimodal, con una primera etapa relacionada con la difusión de las cadenas poliméricas hac ia la superficie, seguida de una etapa de reorganización de las cadenas preadsorbidas. Por otro lado, se han observado ciertas propiedades físico-químicas comunes en todos los sistemas, como son un alto grado de hidratación de las películas que lleva a la formación de estructuras altamente plastificadas, similares a un gel polimérico. En lo referente al estudio de las monocapas se ha analizado esencialmente el efecto de la arquitectura molecular y la naturaleza como polielectrolitos de las cadenas empleadas sobre el ensamblaje, siendo el estudio del ensamblaje de monocapas esencial para el posterior estudio realizado de la construcción de multicapas por ensamblaje capa a capa (LbL).
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    Study of the Liquid/Vapor Interfacial Properties of Concentrated Polyelectrolyte–Surfactant Mixtures Using Surface Tensiometry and Neutron Reflectometry: Equilibrium, Adsorption Kinetics, and Dilational Rheology
    (2018) Llamas, Sara; Guzmán Solís, Eduardo; Akanno, Andrew; Fernández-Peña, Laura; Ortega Gómez, Francisco; Campbell, Richard; Miller, Reinhard; González Rubio, Ramón
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    Equilibration of a Polycation–Anionic Surfactant Mixture at the Water/Vapor Interface
    (Langmuir, 2018) Akanno, Andrew; Guzmán Solís, Eduardo; Fernández Peña, Laura; Llamas, Sara; Ortega Gómez, Francisco; González Rubio, Ramón
    The adsorption of concentrated poly(diallyldimethylammonium chloride) (PDADMAC)–sodium lauryl ether sulfate (SLES) mixtures at the water/vapor interface has been studied by different surface tension techniques and dilational viscoelasticity measurements. This work tries to shed light on the way in which the formation of polyelectrolyte–surfactant complexes in the bulk affects the interfacial properties of mixtures formed by a polycation and an oppositely charged surfactant. The results are discussed in terms of a two-step adsorption–equilibration of PDADMAC–SLES complexes at the interface, with the initial stages involving the diffusion of kinetically trapped aggregates formed in the bulk to the interface followed by the dissociation and spreading of such aggregates at the interface. This latter process becomes the main contribution to the surface tension decrease. This work aids our understanding of the most fundamental basis of the physicochemical behavior of concentrated polyelectrolyte–surfactant mixtures which present complex bulk and interfacial interactions with interest in both basic and applied sciences.
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    Towards understanding the behavior of polyelectrolyte–surfactant mixtures at the water/vapor interface closer to technologically-relevant conditions
    (Physical Chemistry Chemical Physics, 2018) Llamas, Sara; Fernández-Peña, Laura; Akanno, Andrew; Guzmán Solís, Eduardo; Ortega, Víctor; Ortega Gómez, Francisco; García Csaky, Aurelio; Campbell, Richard ; González Rubio, Ramón
    Polyelectrolyte–surfactant mixtures and their interactions with fluid interfaces are an important research field due to their use in technological applications. Most of the existing knowledge on these systems is based on models in which the polyelectrolyte concentration is around 50 times lower than that used in commercial formulations. The present work marks a step to close the gap on the understanding of their behavior under more practically-relevant conditions. The adsorption of concentrated mixtures of poly(diallyldimethyl-ammonium) chloride and sodium N-lauroyl-N-methyltaurate at the water/vapor interface with a crude mixing protocol has been studied by different surface tension techniques, Brewster angle microscopy, neutron reflectometry, and several bulk characterization techniques. Kinetically-trapped aggregates formed during mixing influence the interfacial morphology of mixtures produced in the equilibrium one-phase region, yet fluctuations in the surface tension isotherm result depending on the tensiometric technique applied. At low bulk surfactant concentrations, the free surfactant concentration is very low, and the interfacial composition matches the trend of the bulk complexes, which is a behavior that has not been observed in studies on more dilute mixtures. Nevertheless, a transition to synergistic co-adsorption of complexes and free surfactant is observed at the higher bulk surfactant concentrations studied. This transition appears to be a special feature of these more concentrated mixtures, which deserves attention in future studies of systems with additional components.