Koacerváció

Koacerváció olyan kolloid-kémiai jelenség, amely során egy homogén oldat két folyadékfázissá válik: egy polimerben gazdag koacervációs fázis és egy hígabb, polimermentes vagy kevésbé gazdag oldószerfázis. A koacervátum a folyadékban diszpergált, polimerben gazdag cseppekből áll, míg a másik fázis a központi oldószer. A jelenség leggyakrabban a víz-alapú rendszerekben figyelhető meg, ahol a hozzáadott külső tényezők (például nem oldószer, só, pH, hőmérséklet) megváltoztatják a polimer oldhatóságát és előidézik a fáziseltolódást.

Két fő típusa van. Az egyszerű koacerváció során egy egyetlen polimer oldatából válik ki a koacervátum a nem oldószer vagy oldatösszetétel megváltoztatásával. A komplex koacervációban pedig két vagy több, ellentétesen töltött polimer kölcsönhatása vezet koacervátum képződéséhez, gyakran vizes közegben, gyengéd körülmények között.

A folyamat fő mozgatórugói a polielelektrolitok közötti electrostatikus kölcsönhatások, hidrogénkötések és egyéb kölcsönhatások. Hōmérséklet, pH, ionerősség és polimerek összetétele befolyásolják a koacerváció küszöbét és a koacervátum tulajdonságait. A koacerváció gyakran kontrollált mikrokapszulázást tesz lehetővé olyan anyagokkal, mint illatanyagok, aromák, gyógyszerek vagy élelmiszer-összetevők, melyek koacervátumként védve és szükség szerint rétegzett kapszulák formájában szabadulhatnak fel.

Előnyök közé tartozik a biokompatibilis, vízben zajló folyamatok, alacsony hőmérsékleti igény és sokféle polimer kombinációja. Hátránya lehet a folyamat érzékenysége a pH- és sótartalomra, illetve a skálázhatóság kihívásai és a koacervátum stabilitásának gondosságos kezelése. Például gelatin és gum arabicum komplex koacervációja gyakran alkalmazott módszer ízesítők és illóolajok mikroenkapszulálására.