Particule de Janus (de exemplu, particule de Janus ) , și particule de Janus, particule de Janus , particule „cu două fețe” - un fel de particule polifuncționale de dimensiuni micro sau nano, constând din două sau mai multe părți de compoziție chimică și/sau formă diferită, cu proprietăți de suprafață și/sau volum diferite.
Particulele, care au proprietăți diferite ale părților lor constitutive, și-au primit numele de la zeul roman cu două fețe Janus . În general, termenul „janus” este folosit pentru a descrie particulele compozite, părți ale cărora diferă ca natură chimică și/sau polaritate. În ultimii 20 de ani, termenul Janus a fost folosit și pentru a descrie macromoleculele dendrimerice asimetrice și miceliile monomoleculare în soluție. În acest caz, atenția principală a fost acordată structurilor solide și stabile de Janus, adică particulelor unei structuri complexe, a căror asimetrie se datorează diferenței grupelor chimice de suprafață. Trebuie remarcat faptul că, spre deosebire de particulele miez-înveliș , unde miezul nu intră în contact cu mediul extern, toate părțile constitutive ale particulei Janus sunt în contact cu mediul extern.
În ultimii ani au fost din ce în ce mai studiate particulele bifuncționale, în care asimetria este determinată nu numai de compoziția chimică a jumătăților, ci și de forma acestora. Toate aceste particule formează o familie mare de particule asimetrice sau anizotrope, care includ, de exemplu, particule sub formă de gantere, un om de zăpadă, o ghindă, precum și particule, una dintre emisferele cărora seamănă cu o zmeură.
În cazul general, particulele bifuncționale (și similare) se obțin prin asimetrizarea particulelor simetrice originale, adică prin efectuarea anumitor procese chimice sau fizico-chimice care permit modificarea simetriei elementelor particulelor precursoare. Astfel de abordări pot fi împărțite în 4 grupuri:
Particulele de Janus amfifile formate din emisfere hidrofile și hidrofobe pot fi utile pentru stabilizarea emulsiilor apă-în-ulei și ulei-în-apă. Particulele cu hidrofobicitate intermediară s-au dovedit a fi cei mai eficienți stabilizatori pentru picăturile de ulei și apă submicronice, iar astfel de emulsii sunt stabile de câțiva ani.
Dacă pe suprafața particulelor Janus sunt prezente grupuri chimice, care fac posibilă localizarea sarcinilor negative pe o emisferă și pozitive pe cealaltă, atunci se observă un moment dipol gigant în astfel de particule, în urma căruia particulele se pot roti în funcție de pe polaritatea câmpului electric, iar controlul de la distanță al acestora devine posibil.
Dacă particulele bipolare descrise sunt, de asemenea, bicromatice (două culori), ele pot fi utilizate în afișajele electronice, în special, la crearea hârtiei electronice. Particulele de Janus pot găsi, de asemenea, aplicații în administrarea de medicamente , cataliză , detecție etc.