Концентрационно-зависимые структурные изменения в системе вода-изопропанол, изученные методом динамического рассеяния света

<jats:p>Исследовано формирование и эволюция микронеоднородности в водных растворахизопропанола методом динамического рассеяния света (ДРС). Показано, чтокоррелированные ориентационные взаимодействия, обусловленные водороднымисвязями, приводят к образованию когерентных структур в трёхмерной непрерывнойсетке водородных связей воды. Характерный размер этих структур имеет немонотоннуюзависимость от концентрации изопропанола, увеличиваясь от ~120 нм при малыхмольных долях (x≈0.001) до ~540 нм при x≈0.1. Концентрационная зависимостьинтенсивности рассеяния демонстрирует наличие двух максимумов, что указывает надвухстадийный характер структурирования. В области малых концентраций ростинтенсивности связан с образованием большого числа мелких рассеивающих центров.При более высоких концентрациях система переходит в режим формирования болеекрупных агрегатов при уменьшении их общего числа, что приводит к снижениюинтенсивности. Полученные результаты свидетельствуют, что структурная эволюциясистемы определяется конкуренцией взаимодействий вода-вода, вода-изопропанол иизопропанол-изопропанол. Перестройка сети водородных связей воды играет ключевуюроль в возникновении и трансформации микронеоднородности.</jats:p>