当前位置:文档之家› 胶体化学与表面化学小论文

胶体化学与表面化学小论文

胶体化学与表面化学

胶体化学是胶体体系的科学,随着胶体化学的迅速发展,它已成为一门独立的学科。这是因为有一方面由于胶体现象很复杂,有它自己独特的规律性;它在科学研究方面发挥着巨大的作用;不仅如此,它与无机化学、材料化学等相关学科也有着密切关系,如利用微乳技术制取纳米颗粒、利用溶胶—凝胶法制压电陶瓷等。

胶体体系的重要特点之一,是具有很大的表面积。任何表面,在通常情况下实际上都是界面,如水面即液体与气体的界面、桌面即固体与气体的界面等,在任何两相界面上都可以发生复杂的物理或化学现象,总称为表面现象,也就是界面现象。胶体化学中所说的界面现象,不仅包括物体表面上发生的物理化学现象以及物体表面分子(或原子)和内部的有什么不同,而且还包括一定量的物体经高度分散后(这时表面积将强烈增大)给体系的性质带来怎样的影响,例如粉尘为什么会爆炸、小液珠为什么能成球、汞的小液滴在洁净玻璃上成球而水的小液滴铺展、活性炭为什么能脱色等等,这些问题都与界面现象有关。界面现象涉及的范围很广,研究界面现象具有十分重要的意义。

表面化学就是研究表面现象的一门学科,从历史角度看,表面化学是胶体化学的一个重要分支,也是其中最重要的一个部门,二者密切相关。胶体化学与表面化学内容包括胶体的制备和性质、凝胶、界面现象和吸附、乳状液的基本知识及其应用,如丁达尔现象、电泳及电渗、双电层结构和相应电位分布、双电层理论、DLVO理论、表面张力产生原因及肥皂去污等原理。

胶体的制备与性质和表面现象是胶体化学最核心内容。

胶体的制备与性质包括胶体的运动性质、光学性质、电学性质、流变性质、制备及净化方法及胶团的结构和与其相关的双电层理论及模型等相关内容:由于胶粒对光的散射作用产生了丁达尔现象;由于不同溶胶中胶粒的大小不同,使之对透过其中的光的散射、反射作用不同,故使溶胶产生各种颜色;由于胶粒带电的性质使之产生了电泳及电渗现象;由于它带电的性质又产生了双电层理论;又由于它带电的性质引出了DLVO理论及对其聚沉性的研究;在外力作用下胶体具有流变性质,所谓流变性,是指物质在外力作用下的流动和变形的性质。分散系统的流变性质非常重要。许多重要的生产问题如油漆、钻井液、陶土的成型等都与之有关,其中有牛顿流体和几种非牛顿流体,如塑性流体和触变流体。

表面现象包括液体的表面张力产生的原因(包括对毛细作用的解释)、吸附作用及五种吸附等温线、吸附剂原理及吸附剂应用的相关内容:像活性炭、分子筛之所以能够起到脱色、选择性的吸附某种特殊物质等作用,就是因为它们都具有很大的表面积。球形颗粒的表面积与直径的平方成正比,其体积与直径的立方成正比,故其比表面积(表面积/体积)与直径成反比。随着颗粒直径变小,比表面积将会显著增大,说明表面原子所占的百分数将会显著地增加。对直径大于0.1微米的颗粒表面效应可忽略不计,当尺寸小于0.1微米时,其表面原子百分数激剧增长,甚至1克超微颗粒表面积的总和可高达100平方米,这时的表面效应将不容忽略,巨大的表面积使物质具有许多宏观物质不具有的特殊性质。不仅因为有巨大的表面积,孔的结构大小、吸附剂本身性质、环境的温度压力等因素对吸附作用也有重要影响。

表面活性剂在现实中有广泛的应用。如亲水或亲油表面活性剂具有增溶作用、润湿和渗透作用、乳化和破乳作用、发泡和消泡作用及去污作用。表面活性

剂的HLB值即表面活性剂的亲水亲油性是选择表面活性剂的重要依据,根据HLB值的计算及测定,HLB值越小,活性剂的亲油性越强,HLB值越大,活性剂的亲水性越强。乳状液既有其自身特点,又与表面活性剂有密切联系,如农药的乳化。为使少量原药能够均匀地喷洒在大面积的农作物上,必须将原药制成各种制剂,如乳剂、胶悬剂、颗粒剂等、再直接喷撒(如粉剂)或用大量水稀释后喷洒使用。绝大多数原药是油溶性的,不能直接使用,因而制备各种制剂(粉剂除外)时都需加入表面活性剂,通过乳化、增溶、分散、润滑等作用,使原药在加水稀释时能均匀地分散在水中,形成乳状液。同时,表面活性剂还可使农药在植物上润湿铺展有利于药剂渗透到害虫栖息处,并粘附在虫体、菌体上,以充分发挥药效。微乳状液是乳状液的一种形式,在许多科学领域都有广泛的应用,如纳米颗粒的制备。

胶体与表面化学

胶体与表面化学 胶体是一种由分子间短距离相互作用形成的悬浮系统,涉及分子、原子、基团、团聚体和结晶体的共存交互作用,它的基本特征是粒子的形状和构型的多样性。胶体与表面化学学科紧密相关,涉及胶体系统中的复合和表面性质,以及其中物理和化学因素对表面性质和复合性质的影响。 表面化学是一门重要的学科,既涉及结构、性质和反应,也涉及物质表面的形成和变化。物质的表面是其与外部环境的接触界面,表面化学的演化及其变化会飞溅到它与外部环境的互动中,从而带来外部环境的改变。物质的表面化学可以根据其不同的表面性质来划分,主要包括润湿性、疏水性、亲水性、多层性等性质,可以将这些表面性质用于液体-固体界面物理及化学反应,特别是表面吸附、表面活 性剂以及表面改性。 胶体系统中的表面是由胶体分子组成的,它们分为溶液表面和固体表面两种,它们之间具有许多不同的性质。研究胶体表面的最佳方法是观察固态表面,它以典型的凹凸形式呈现,可以表示胶体分子的空间构型,以及胶体分子的动态行为。此外,研究表面也可以利用物理表面分析技术,例如扫描电镜,光学显微镜,透射电子显微镜,等离子质谱,X射线表征,原子力显微镜,等工具,来进行表面分析,从而更好地理解表面介质。 表面特性是决定胶体系统性能的重要因素,研究胶体表面特性,可以更深入地理解胶体的物理和化学性质,促进胶体的发展。比如研

究胶体的性质,表明表面张力与胶体系统的智能性能有着紧密的关系,也可以更好地控制胶体系统的可靠性。具备表面阴离子亲水性及不同层次结构,以及结合胶体分子自组装及激发态动力学等特性,能够极大地增强胶体系统的稳定性。 胶体和表面化学共同发展,研究表面与胶体之间的关系,有助于开发高性能的胶体材料,提高有机胶体的稳定性,发展新型表面活性剂,消除环境污染、维护整个生态系统的平衡。胶体与表面化学把这些性质有机地结合在一起,使物质具有独特的物理和化学性质,从而创造出新的应用领域。 总的来说,胶体与表面化学是相互补充的,这两个领域紧密联系,胶体系统中的复合性质和表面性质,以及它们之间的化学和物理因素,都可以使胶体科学得以进一步发展,它们是促进物质改变和发展的关键因素,为各种胶体产品的应用创造性地提供有益的信息。

物理化学胶体化学论文

胶体化学 摘要:胶体化学的理论和应用获得了很大的发展,并已深入到制药学、生理学、材料科学等领域的许多方面。这里简要介绍本人对胶体化学的体会进行了总结。 一胶体化学的发展 1861年英国科学家Graham(格雷厄姆)系统地研究过许多物质的扩散速度,首先提出了胶体和晶体的概念,他认为:晶体(如:蔗糖、无机盐等)在水中扩散快;能透过羊皮纸(一种好的半透膜);当溶剂蒸发后成晶体析出。而胶体(如:蛋白质、明胶等)在水中扩散慢,不能透过半透膜,当溶剂蒸发后成粘稠的胶状物质。由此他把胶体认作是某一类物质固有的特性。 1905年俄国科学家Beümapн(法依曼)用近200多种物质做实验发现:任何晶体物质在适当条件下(如:降低溶解度,选用适当的溶剂等)也能制成胶体。 1903年,Zsigmondy(齐格蒙第)和Siedentopf(西登托夫)发明了显微镜,第一次成功地观察到胶体中粒子的运动,证明了溶胶的超微不均匀性。 实质上,胶体是物质以一定分散程度存在的一种状态,或者说,胶体是一种高度分散的微多相分散系统。 研究胶体和粗分散系统的生成、应用、破坏及其物理化学性质的科学称为胶体化学。 二胶体的性质与种类 胶粒带有电荷。胶粒具有很大的比表面积(比表面积=表面积/颗粒体积),因而有很强的吸附能力,使胶粒表面吸附溶液中的离子。这样胶粒就带有电荷。不同的胶粒吸附不同电荷的离子。一般说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子,胶粒带正电,非金属氧化物、金属硫化物的胶粒吸引阴离子,胶粒带负电。 胶粒带有相同的电荷,互相排斥,所以胶粒不容易聚集,这是胶体保持稳定的重要原因。 由于胶粒带有电荷,所以在外加电场的作用下,胶粒就会向某一极(阴极或阳极)作定向移动,这种运动现象叫电泳。

表面化学论文

聚合物基超疏水表面结构制备实例(PDMS) 摘要: 本文主要介绍了一个采用玫瑰花瓣作为模板制备聚合物基超疏水表面结构(PDMS)的实例,文中阐述了实验的理论基础、实验步骤并对结果进行了简要分析。通过对比可以得出所制的样品与玫瑰花瓣具有相似的表面结构,并且具有超疏水性和很好的粘滞性。 关键词:超疏水表面结构,玫瑰花瓣,PDMS

1.理论基础。 1.1润湿性 润湿(wetting)是指在固体表面上一种液体取代另外一种与之不相混溶的流体的过程。常见的润湿现象是固体表面上的气体被液体取代的过程,如水在玻璃表面上取代空气而铺展。润湿是自然界中最常见的现象之一,也是人类日常生活与工业生产中的重要过程。例如农药喷雾、机械润滑、摩擦、洗涤、印染、印刷、微流体、各种涂层的涂布等等,都与润湿过程有着密切的关系。当然,并不是所有的领域都要求润湿表面,有时反而需要不润湿表面,例如矿物浮选、防水、抗污、减阻、液体无损失输送等领域则要求形成不被润湿的表面。于是,如何改变固体表面的润湿性质以满足人们的需要已引起各国学者们的广泛兴趣。 润湿性是固体表面的重要特征之一,它由表面的化学组成和微观几何形貌共同决定。表面化学组成影响润湿性的规律已为人们所熟知,可以简单总结为:无机固体属于高能表面,易被润湿;有机固体和聚合物属于低能表面,不容易被润湿。对于高分子聚合物,极性化合物的可润湿性显著优于非极性的化合物,引入杂原子能明显改变聚合物的润湿性能,各种杂原子增进润湿性的能力有如下次序:F < H < Cl < Br < I < O < N。需要强调的是,从表面化学组成角度考虑,固体表面的润湿性质仅仅取决于表面最外层的原子或原子基团的性质及排列情况这是一个非常重要的规律,是人们为适应各种

关于胶体与表面化学有关应用的综述

关于胶体与表面化学有关应用的综述 胶体化学是胶体体系的科学。随着胶体化学的迅速发展,它已经成为一门独立的学科这是因为胶体现象很复杂,且有它自己独特的的规律性;而更重要的是它与生产、生活实际有着紧密的联系,无论是在工业生产,还是在日常生活的衣、食、住、行等各个方面,都会遇到与胶体化学有关的的各种问题。胶体化学和许多科学领域、国民经济的各个部门以及日常生活都密切相关。下面是一些有关于胶体与表面化学的应用的例子。 (一)表面活性剂对土壤粘粒絮凝- 分散的影响原因的分析。影响土壤粘粒悬浮液稳定性的因素很多,主要有:土壤矿物组成、有机质、离子价态、溶液pH 等[1 ] 。研究表明[2 ],土壤对SAA 具有很强的吸附性,而吸附会导致土壤颗粒表面电荷的改变,配位吸附还会因释放羟基而提高pH 值。因此,SAA 对土壤粘粒的分散性与SAA 在土壤颗粒物上的吸附密切相关。该研究中红壤的电荷零点(ZPC) 在316 左右,在正常pH 值(4~9) 条件下,由于ZPC < pH ,土壤颗粒表面带负电荷。阴离子SAA 溶解释放出有机阴离子,Gu 和Doner[3 ] 的研究表明,有机阴离子不能在粘粒间形成桥链,也不能使悬液中粒子聚集;而另一方面,粘粒边界上的正电荷吸附阴离子,增加粘粒表面的负电荷,从而产生更强的静电负电荷的排斥作用。此外,有机阴离子被吸附到粘粒表面后,还增加了粒间相互作用的空间位阻,从而充当了有效分散剂的角色。许多研究表明[3 - 4 ] ,土壤去除有机质后,CFC 就大大降低,说明有机质具有分散粘粒的作用。聚氧乙烯类非离子SAA 作为有机污染物,是一种有效的分散剂。土壤颗粒是有机- 无机复合体,非离于SAA 可以通过氢键吸附、π- 电子极化吸附、色散力吸附、憎水键吸附等吸附作用而被吸附到土壤颗粒上[5 ] ,乳化剂OP 分子的一部分基团吸附于粘粒表面,另一部分伸于液相,从而产生一种很大的空间位阻,因而阻止粒子间的相互吸引和聚并;而且,氧乙烯链的水化作用使周围形成很厚的水化层,该水化层本质上接近于水介质,这将使体系的有效Ha2maker 常数A 值降低[6 ] , 根据DLVO 理论, 这将有利于体系稳定。 [7] (二)关于两类混凝剂处理公厕水冲物,采用无机凝聚剂、有机絮凝剂和有机—无机混凝剂对公共厕所水冲物进行了固液分离.条件实验表明, 供试的无机凝聚剂中, 铁盐对水冲物的混凝速度最快, 絮凝体相对于铝盐紧实, 而铝盐的

胶体与表面面化学

一、溶胶的胶团结构:1胶粒的结构比较复杂,首先有一定量的难溶物分子聚结形成胶粒的中心称为胶核2胶核选择性的吸附稳定剂中的一种离子,形成紧密的吸附层,由于正负电荷相吸,在紧密层外形成反号离子包围层,从而形成了带有紧密层相同电荷的胶粒3胶粒与扩散层中反号离子形成一个胶团。 二、双电层理论:当固体与液体接触时,可以是固体从溶液中选择性吸附某种离子,也可以是固体分子本身发生电离作用而使离子进入溶液,以致使固液两相分别带有不同符号的电荷,在界面上形成了双电层的结构。1平板型模型2扩散双电层模型3stem模型。 三、溶胶的聚沉:溶胶的稳定具有条件的,一旦稳定条件被破坏,溶胶中的粒子就合并,长大,最后从介质中沉出。影响因素:电解质、加热、辐射、溶胶本身。聚沉值:能引起某一溶胶发生明显聚沉所需加电解质的最小浓度。 四、胶凝:一定浓度的溶胶或大分子化合物的真溶液在放置过程中自动形成胶凝的过程。性质:1所有新形成的凝胶都含有大量液体,95%以上2凝胶有一定几何外形。显示出固定的力学性质3由固液两相组成,具有液体的某些性质,不仅分散相是连续的,分散介质也连续。分类:1弹性凝胶(明胶、琼脂)2非弹性(SiO2、TiO2、V2O5、Fe2O3)。形成条件:1降低溶解度,使被分散的物质从溶液中以胶体分散状态析出2析出的质点既不沉降也不自由行动,而是构成骨架,通过整个溶液形成连续的网状结构。形成方法:1改变温度2转化溶剂3加入电解质4化学反应。不溶物形成凝胶的条件:1在产生不溶物的同时生成大量小晶粒2晶粒的形状以不对称为好,有利于搭成骨架。 五、膨胀:凝胶在液体或蒸汽中吸收液体和蒸汽使自身体积或重量增加的现象。机理:一阶段:溶剂化层:溶剂分子很快出入凝胶中,与凝胶分子相互作用形成溶剂化层。特征:1液体蒸汽压很低2体积收缩3热效应4熵值降低。二阶段:溶剂分子的渗透和吸收。 六、硅酸铝凝胶制备(共沉淀法):酸性硫酸铝溶液+水玻璃溶液——硅铝溶胶—硅铝凝胶小球—老化—铝盐活化a—水洗—表面活性剂浸渍b—干燥—烘焙。A:把NA+交换出来,炭不仅除去作为催化剂的钠,而且增加凝胶中的铝含量,有利于提高催化性能B:为了防止凝胶在干燥过程中小球破裂或龟裂以提高小球的完整和机械强度。

胶体化学与表面化学小论文

胶体化学与表面化学 胶体化学是胶体体系的科学,随着胶体化学的迅速发展,它已成为一门独立的学科。这是因为有一方面由于胶体现象很复杂,有它自己独特的规律性;它在科学研究方面发挥着巨大的作用;不仅如此,它与无机化学、材料化学等相关学科也有着密切关系,如利用微乳技术制取纳米颗粒、利用溶胶—凝胶法制压电陶瓷等。 胶体体系的重要特点之一,是具有很大的表面积。任何表面,在通常情况下实际上都是界面,如水面即液体与气体的界面、桌面即固体与气体的界面等,在任何两相界面上都可以发生复杂的物理或化学现象,总称为表面现象,也就是界面现象。胶体化学中所说的界面现象,不仅包括物体表面上发生的物理化学现象以及物体表面分子(或原子)和内部的有什么不同,而且还包括一定量的物体经高度分散后(这时表面积将强烈增大)给体系的性质带来怎样的影响,例如粉尘为什么会爆炸、小液珠为什么能成球、汞的小液滴在洁净玻璃上成球而水的小液滴铺展、活性炭为什么能脱色等等,这些问题都与界面现象有关。界面现象涉及的范围很广,研究界面现象具有十分重要的意义。 表面化学就是研究表面现象的一门学科,从历史角度看,表面化学是胶体化学的一个重要分支,也是其中最重要的一个部门,二者密切相关。胶体化学与表面化学内容包括胶体的制备和性质、凝胶、界面现象和吸附、乳状液的基本知识及其应用,如丁达尔现象、电泳及电渗、双电层结构和相应电位分布、双电层理论、DLVO理论、表面张力产生原因及肥皂去污等原理。 胶体的制备与性质和表面现象是胶体化学最核心内容。

胶体的制备与性质包括胶体的运动性质、光学性质、电学性质、流变性质、制备及净化方法及胶团的结构和与其相关的双电层理论及模型等相关内容:由于胶粒对光的散射作用产生了丁达尔现象;由于不同溶胶中胶粒的大小不同,使之对透过其中的光的散射、反射作用不同,故使溶胶产生各种颜色;由于胶粒带电的性质使之产生了电泳及电渗现象;由于它带电的性质又产生了双电层理论;又由于它带电的性质引出了DLVO理论及对其聚沉性的研究;在外力作用下胶体具有流变性质,所谓流变性,是指物质在外力作用下的流动和变形的性质。分散系统的流变性质非常重要。许多重要的生产问题如油漆、钻井液、陶土的成型等都与之有关,其中有牛顿流体和几种非牛顿流体,如塑性流体和触变流体。 表面现象包括液体的表面张力产生的原因(包括对毛细作用的解释)、吸附作用及五种吸附等温线、吸附剂原理及吸附剂应用的相关内容:像活性炭、分子筛之所以能够起到脱色、选择性的吸附某种特殊物质等作用,就是因为它们都具有很大的表面积。球形颗粒的表面积与直径的平方成正比,其体积与直径的立方成正比,故其比表面积(表面积/体积)与直径成反比。随着颗粒直径变小,比表面积将会显著增大,说明表面原子所占的百分数将会显著地增加。对直径大于0.1微米的颗粒表面效应可忽略不计,当尺寸小于0.1微米时,其表面原子百分数激剧增长,甚至1克超微颗粒表面积的总和可高达100平方米,这时的表面效应将不容忽略,巨大的表面积使物质具有许多宏观物质不具有的特殊性质。不仅因为有巨大的表面积,孔的结构大小、吸附剂本身性质、环境的温度压力等因素对吸附作用也有重要影响。 表面活性剂在现实中有广泛的应用。如亲水或亲油表面活性剂具有增溶作用、润湿和渗透作用、乳化和破乳作用、发泡和消泡作用及去污作用。表面活性

胶体与表面化学的基础概念

胶体与表面化学的基础概念胶体是指具有二态分散相(分散相与连续相成分不同)的混合物,由于分子尺寸在10-9~10-7m之间,彼此间相互作用均衡,不能通透光线,但又不会沉淀。表面化学则是研究物质表面特性及其相互作用的科学。胶体与表面化学是紧密相关的分支学科,本文将简单介绍胶体与表面化学的基础概念及其在生活、工业等领域的应用。 一、溶液与悬浮液 溶液是指固体、液体或气体分子在溶剂中均匀混合而成的混合物,一般都是透明的,没有悬浮在其中的颗粒。而悬浮液则是一种由较大的颗粒在溶剂中悬浮形成的混合物,常常是混浊或浑浊的。溶液和悬浮液之间的区别在于,溶解的粒子能形成较为稳定的静电作用力或化学键,而悬浮液中的粒子不能形成这些相互作用力或键。与悬浮液相比,溶液稳定性更高,能够长期存储。 二、胶体的定义及分类

胶体比溶液和悬浮液之间的粒子要小,但比分子要大,其直径 一般在1至1000纳米之间。由于粒子体积小,布朗运动强,粒子 表面强烈极化,胶体不断地扩散,所以具有明显的色散性。此外,由于颗粒表面与连续相之间的相互作用力较强,所以胶体的稳定 性较高,不易析出。 根据胶体内分散相与连续相之间的相互作用类型,可将其分为 以下几种: 1. 粒子均匀分布在水或有机溶剂中的溶胶,形成的胶体为“溶 胶胶体”; 2. 在两种不相容的液体界面上生长,形成的胶体为“界面胶体”; 3. 以气体分子为分散相,水或液体常温下为连续相,形成的胶 体为“气溶胶”。 三、表面现象的定义与分类 表面现象是指在液面或液体比较靠近固体表面的区域内,由于 分子间作用力发生变化,使液体在这一区域内的性质与其他地方 不同。表面现象一般包括以下三种:

胶体和表面化学原理

胶体和表面化学原理 胶体和表面化学原理 胶体是介于溶液与悬浊液之间的一种物质状态,其颗粒大小在1~1000纳米之间,常见的胶体有蛋白质、淀粉、胶体金、二氧化硅胶等。许多日常生活中的物质都属于胶体,例如烟雾、奶、黄油、牛肉干等。 胶体具有许多特殊的物理和化学性质,这些性质的表现与其中分散相和连续相之间的相互作用有关。其中,表面化学原理是解释胶体性质的重要理论基础。 表面化学原理指的是物质的界面或表面的性质和行为所遵循的原则。当一种物质处于液体或气体中时,其分子或离子会聚集到表面或界面上,形成分子或离子层,即分子表面层或离子表面层。这些层对物质的表面性质和相互作用产生重要影响。 下面就是从表面化学原理角度解释胶体性质的几个方面: 1.稳定性:胶体颗粒往往带有电荷,这些电荷会与连续相中的离子形成电双层。当胶体颗粒之间的静电斥力与表面化学引力相平衡时,胶体处于稳定状态。而一旦外界条件改变,如电解质的浓度、温度等,静电斥力和表面化学引力之间的平衡将被打破,导致胶体不稳定并发生凝聚或沉淀。 2.吸附性:表面化学原理解释了胶体中存在吸附现象的原因。由于界面或表面的分子层会对周围分子或离子进行吸附,所以在胶体中出现了吸附现象。例如,胶体中的一部分溶质能够与胶体表面的吸附点结合,从而与溶液中的其他分子分离开来。

3.分子扩散和输运:胶体颗粒处于连续相中时,分子扩散和输运过程是由表面化学原理决定的。胶体颗粒表面所吸附的分子与连续相中的分子进行扩散和输运。表面化学原理通过计算扩散系数和输运系数,能够估算胶体颗粒的移动速度和分散度。 表面化学原理是解释胶体性质的基础,也是研究胶体应用的重要理论支撑。通过对表面化学原理的深入了解,我们可以更好地理解和控制胶体的特性和行为,实现对胶体的优化应用。

胶体与表面化学在生物医学领域中的应用

胶体与表面化学在生物医学领域中的应用 胶体与表面化学在生物医学领域中的广泛应用,伴随着人们对 生物体内微小环境的深入理解和技术手段的不断发展而日益成熟。胶体化学是在稳定的分散体系中,以微小颗粒、稳定性和相互作 用为特征的物理和化学科学。而表面化学是研究界面现象和其对 大分子、离子、晶体等纳米结构的物理和化学影响的科学。这两 个学科的交叉应用在生物医学领域中,为医学科技和药物开发提 供了重要支持。 一、药物输送系统的研究 药物输送系统是将药物携带到特定部位以产生需要的生物效应 的技术。这类技术可以大大提高药物的疗效和减少不良反应。现 代生物医学中常用的药物输送系统包括胶体、纳米粒子、脂质体等。其中,胶体作为贮载介质,可以提供大量的表面积,利于药 物吸附;同时,胶体本身的物理化学性质也可影响药物的释放行为。常见的胶体载体包括微囊、乳液、胶束等。而表面化学也可 以通过调控胶体载体的性质和构造,从而控制药物的释放速率、 方向性和传输途径。 二、基因传递和基因治疗

基因治疗是通过改变细胞或组织的基因表达来治愈或缓解疾病 的疗法。而基因传递则是使外源基因或干扰RNA进入细胞,影响 其基因表达。这两个疗法都需要适当的载体来完成基因的传递和 表达。纳米粒子、脂质体和聚合物都可以作为基因载体。在这些 载体中,表面化学的方法可以精确地调控载体和外源基因之间的 相互作用,从而实现有效的基因传递和基因治疗效果。 三、生物成像 生物成像是一种用来了解生物体内结构和功能的技术。利用这 种技术,医生可以非侵入性地看清细节和区别或者运动的物质和 生命体的过程。同时,这一技术也可以用来评价特定治疗的效果。在生物成像中,纳米材料和胶体成为了普遍应用的工具。聚合物、金属纳米颗粒、量子点等纳米材料都可以优良成像体积和空间分 辨率、毫米精度和磁感包报、和生物相容性。 四、细胞信号转导和细胞诊断 在生物体内,细胞通常是通过信号分子传递信息,完成规定的 生理和生化过程的。而在细胞信号转导和细胞诊断研究中,胶体

胶体表面化学-论文

胶体和表面化学及其应用的简单综述 班级:09应用化学(1)班姓名:敖洪威学号:81620801029 摘要:胶体与表面化学是研究胶体分散体系物理化学性质及界面现象的科学。虽然原属物理化学的一个分支,但其与生产和生活实际联系之 紧密和应用之广泛是化学学科中任一分支不能比拟的。 关键词:胶体与界面分散体系应用 研究分散体系(除小分子分散体系以外的胶体分散体系和一般粗分散体系)和 界面现象的物理化学分支学科。胶体和表面化学的研究和应用,实际上可追溯到 远古时代。如中国史前时期陶器的制造;4000年以前巴比伦楔形文字碑文中有 关油膜(不溶单分子膜)的记载;肥皂以及皂角一类天然表面活性剂(洗涤剂)的 应用;毛细现象的研究等等。但作为一种科学,直到20世纪才得到具有本身特 色的迅速发展。 -----前言Colloid and surface chemical and its application in the simple Class: 09 applied chemistry (1) class name: AoHongWei student id: 81620801029 Abstract: the colloid and surface chemistry is the study of colloidal dispersion system the chemical and physical properties and interface of the phenomenon of science. Although the original is a branch of physical chemistry, but its and production and life of the actual contact closely and application is in the broad chemical subject any branch cannot comprehend. Key words: the colloid and interface decentralized system

胶体化学与表面科学基础研究

胶体化学与表面科学基础研究胶体化学是一门研究微观粒子之间相互作用和聚集行为的学科,其研究范围包括胶体、分散体、胶体溶液和胶体与表面的相互作 用等。胶体化学的研究对于材料科学、生物医学、环境科学等领 域的发展起到了至关重要的作用。 胶体与表面的相互作用是胶体化学的核心问题。事实上,在任 何一个胶体中,表面现象都是至关重要的,无论是在宏观还是微 观层面上。由于胶体颗粒相互作用的种类和程度非常复杂,胶体 与表面的相互作用是一个非常复杂的问题。因此,胶体化学的研 究面临着巨大的挑战。 为了更好地理解胶体与表面的相互作用,研究者们需要掌握一 系列基础概念。例如,各种分散剂的类型、胶体颗粒的形态、表 面分子的吸附、表面电势、胶体粘度等等。此外,紧密相连的还 有一些研究手段和技术,比如动态光散射、电子显微镜、傅立叶 变换红外光谱分析、表面等离子共振等等。 胶体化学的研究内容还包括溶胶-凝胶转化机理、表面粘附力学、胶体粘度和表观黏度计、胶体中微生物的作用等等众多领域。其中,胶体颗粒的聚集行为是一个非常重要的问题。由于表面电荷

的存在,颗粒会自发地聚集在一起,形成各种不同的结构,并产 生一系列特殊的性质。这些性质可以被用于制备纳米复合材料、 原位纳米合成等。 对于胶体液晶的研究,表面科学也起到了非常关键的作用。液 晶是一种具有有序排列的分子集合体,它们的空间排列方式类似 于晶体,因此在物理性质和应用方面具有重要的潜力。液晶可以 被制成触摸屏显示器、LCD显示屏、激光光隔、记忆材料、陀螺仪、散射体等。表面科学在液晶制备中分子排列方式和物理性质 的控制等方面发挥着非常重要的作用。 胶体化学和表面科学的发展已经对很多领域带来了巨大的影响。随着现代科学的发展,越来越多的新材料和技术被创造出来,使 我们的生活更加便利,提高了生产效率。考虑到未来的发展趋势,我们相信这些领域的研究将会持续不断,为世界带来更多的可能性。

表面活性剂与胶体化学

表面活性剂与胶体化学 随着科学技术的不断发展,人们对物质性质和实际应用的理解也日 益深入。表面活性剂和胶体化学是两个与我们日常生活密切相关的领域。本文将探讨表面活性剂与胶体化学之间的关系,并介绍它们在各 个领域的应用。 一、表面活性剂的概述 表面活性剂是具有降低表面或界面张力的物质,它们分为阳离子表 面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂等。这些物质能够在液体和固体之间形成稳定的界面吸附层,从而改 变界面的性质。表面活性剂在许多工业和日常用品中得到了广泛应用,例如洗涤剂、洗发水、肥皂等。 二、胶体化学的基本概念 胶体化学是研究胶体溶液的物理和化学性质的学科。胶体是一种介 于溶液和悬浮液之间的物质,由两种或两种以上的物质组成。其中, 一种物质以胶态或凝胶态分散在另一种物质中。胶体的粒径介于纳米 到微米之间,具有特定的分散态形式。胶体化学在许多领域有着重要 的应用,如食品工业、医药工业和环境科学等。 三、表面活性剂与胶体化学的关系 表面活性剂在胶体化学中发挥着重要的作用。首先,表面活性剂可 以稳定胶体溶液。由于表面活性剂降低了液体或固体间的表面张力,

它们可以在胶体溶液中形成吸附层,阻止胶体颗粒的团聚。这样,胶 体溶液可以保持较长的稳定性。 其次,表面活性剂能够调控胶体颗粒的大小和形状。通过调节表面 活性剂的浓度和种类,可以控制胶体颗粒的聚集行为,从而获得不同 形状和尺寸的胶体颗粒。这为胶体化学的研究和应用提供了更多的可 能性。 最后,表面活性剂可以改变胶体溶液的电荷性质。在胶体溶液中, 表面活性剂可以选择性地吸附在胶体颗粒表面,改变颗粒的电荷状态。这种变化可以调节胶体溶液的稳定性和流变性质,影响胶体溶液在不 同领域的实际应用。 四、表面活性剂与胶体化学的应用 表面活性剂和胶体化学在许多领域有着广泛的应用。在食品工业中,它们被用作稳定剂和乳化剂,使食品保持较长的保存期限和良好的口感。在医药工业中,它们被用作胶体载体,用于药物的输送和释放。 在环境科学中,它们被用于废水处理和土壤污染修复等领域。 除此之外,表面活性剂和胶体化学还在油田勘探、涂料工业和纳米 材料合成等领域得到了广泛应用。它们的应用不仅丰富了我们的生活,也促进了科学技术的发展。 总结起来,表面活性剂与胶体化学密不可分。它们之间的关系不仅 体现在理论研究中,也体现在实际应用中。通过深入研究和应用,我

胶体论文范文

胶体论文范文精选 高中化学选修教材的《胶体》一节,由于展开不够充分,使不少学生和教师难以把握有关内容,出现了一系列的模糊认识,十谈胶体论文。我们把这些问题搜集起来,并根据我们的理解来谈一谈有关《胶体》的疑难问题。 一、溶胶是怎样的概念 胶体从外观上看貌似均匀,与溶液没什么差异,因此胶体常称为溶胶。溶胶与胶体是同一个概念。 二、对淀粉、蛋白质等高分子溶于水形成的分散系,为什么有时称其为溶液,有时又称其为胶体 教材中是按分散质微粒直径的大小来给分散系分类的。淀粉、蛋白质等高分子溶于水形成的分散系可称为胶体。但是判断一种分散系是属于胶体还是溶液,单从分散质微粒直径的大小这一方面来考察,其结论是不全面的,甚至是错误的。正确判断一种分散系是溶液还是胶体,还要看分散质微粒的构造。假设分散质微粒的构造简单,比方是单个的分子或较小聚合度的分子或离子,那么这样的分散系应称为溶液。由于淀粉、蛋白质溶于水后都是以单个分子的形式分散在水中的,因此,尽管这些高分子很大,这些分散系仍应称为溶液。只是因为高分子的大小与胶粒相仿,高分子溶液才具有胶体的一些特性,如扩散慢、不通过半透膜、有丁达尔现象等。化学上常把Fe(OH)3,AgI等难溶于水的物质形成的胶体称为憎液胶体,简称溶胶;而把淀粉、蛋白质等易溶于水的物质形成的分散系称为亲液胶体,更多地是称为高分子溶液。 三、溶液是均一的,胶体也均一吗

憎液溶胶的分散质微粒是由很大数目的分子构成,因此是不均一的;高分子溶液中的分散质微粒是单个的分子,因此是均一的,化学论文《十谈胶体论文》。 四、胶体能在较长时间内稳定存在的原因是什么 憎液溶胶的胶粒带有一样的电荷,由于同性电荷的排斥作用而使憎液胶体可以稳定存在。淀粉、蛋白质等高分子中含有多个极性基团(如—COOH,—OH,—NH2等),可以与水高度溶剂化(高分子外表形成水膜),因此也可较长时间稳定存在。很明显,这两类胶体稳定存在的原因是不同的。 五、溶液中的溶质微粒也作布朗运动吗 胶体微粒在各个方向上都受到分散剂分子的撞击,由于这些作用力不同,所以胶体微粒作布朗运动。溶液中的溶质微粒和分散剂分子大小相仿,因此溶质微粒的运动状况与胶体的胶粒运动状况是有差异的。由于胶体的丁达尔现象,用超显微镜才可以观察到胶粒的布朗运动。溶液无丁达尔现象,因此用超显微镜观察不到溶质微粒的运动状况。 六、凝聚与盐析有何差异 凝聚是憎液(水)胶体的性质,胶体的凝聚过程就是胶粒聚集成较大颗粒的过程。由于憎液(水)胶体的分散质都难溶于水,因此,再采用一般的溶解方法用水来溶解胶体的凝聚物是不可能的,也就是说,胶体的凝聚是不可逆的。盐析实际上就是参加电解质使分散质溶解度减小而使其析出的过程。盐析不是憎液胶体的性质,它是高分子溶液或普通溶液的性质,能发生盐析的分散质都是易溶的,如淀粉溶液、蛋白质溶液、肥皂的甘油溶液,由于分散质都是易溶的,所以盐析是可逆的。

胶体与界面化学在科研中的应用

胶体与界面化学在科研中的应用胶体与界面化学是一门研究物质在非均相体系中的表现和性质的学科,其基本概念和理论是科学研究的重要组成部分。其应用范围非常广泛,涵盖了化学、材料科学、生物学、医学、地球科学等多个领域。在科研中的应用也非常重要,在以下几个方面有着不可替代的作用: 一、纳米材料的合成与应用 胶体与界面化学在纳米材料的合成中具有重要作用。利用物质在溶液中的迁移和扩散特性,可以通过界面化学的手段,控制纳米材料的大小、形状和结构等方面的特性。例如,通过控制反应条件和界面添加剂的种类和数量等手段,在合成过程中得到想要的纳米材料。纳米材料也广泛应用于电子、医学、环境、能源等众多领域。 二、催化剂的开发和研究 胶体与界面化学在催化剂的开发和研究中也有着重要作用。一些新型的催化剂材料,如金属纳米颗粒、反应活性北极分子等,

都是利用胶体和界面化学的知识在制备和设计上所获得的进展。这些催化剂材料的性能更加优越,能够提高催化活性、选择性及耐久性。 三、生物医药领域的研究 胶体与界面化学在生物医药领域中的应用也十分广泛。胶体粒子和脂质体等纳米载体的设计和制备,使得基因、蛋白质和药物等生物分子材料可以更好地与细胞相互作用。同样地,界面化学也给药物传输和生物分析等方面的研究带来了巨大的帮助。 四、环境污染的治理 胶体和界面化学在环境污染治理方面也有着重要的应用,可以利用纳米颗粒和脂质体等纳米载体吸附砷、重金属等污染物质来治理环境污染问题。此外,在水处理、土壤重金属污染治理、人工天然界面等方面也有很大的应用潜力。

综上,胶体与界面化学在科学研究和实际应用中都扮演着非常重要的角色。与时俱进、不断创新是其发展的必要条件,未来也会不断涌现出新的研究方向和应用场景。

胶体和界面化学的研究和应用

胶体和界面化学的研究和应用 1. 胶体化学基础 胶体是一种介于大分子和小分子之间的物质,其粒子大小在 1nm至1000nm之间。在胶体中,分散相是微小颗粒的固体、液体或气体,周围被所包含的介质所包围。介质相对较大,由连续的相组成。胶体物质独特的结构和性质使其具有广泛的应用价值,如在药物生产、食品制造、纺织业、控制大气污染等方面。 2. 胶体化学的理论基础 胶体化学是研究胶体物质的性质和行为的科学分支。它涉及到表面化学、介质的流体力学和固体化学的基础问题。粒子的大小和分散度、表面特性、相互作用力、介质的性质和条件是影响胶体稳定性的基本因素。为了解释和解决这些问题,胶体化学家经常使用“具体界面模型”。 3. 胶体和界面化学的应用 3.1 药物生产 胶体化学在药物生产中的应用是广泛的。通过固体分散和稳定化技术,可以控制药物的纳米级制备,提高药物的输送效率。同时,胶体药物可以更好地进入细胞并逐渐释放到体内。 3.2 食品制造

在食品制造中,胶体化学的应用涉及到食品质量和生产效率的提高。色素、防腐剂和调味剂等添加剂可以通过胶体化学方法配制和稳定,以改善食品质量。此外,胶体稳定剂也可以保持食品的口感和纹理。 3.3 纺织业 纺织业是另一个重要的应用领域。采用胶体化学技术,针对纤维表面特性进行控制,用胶体分散体促进染色液在纤维上的均匀分散,确保染色效果和染料定位。 3.4 控制大气污染 大气污染是一大问题,很多城市都有大气污染管控措施。胶体化学技术可以用来控制大气污染,例如使用胶体分散体在大气中作为吸附粒子,将空气中的有毒物质吸附到粒子表面,以提高大气中的空气质量。 4. 界面化学基础 界面化学是研究相互作用力及其在短距离上行为的体系。界面化学在表面物理学、材料科学、化学等领域都有广泛的应用。对界面化学的深入了解和研究有助于我们更多的了解物质和界面效应。 5. 界面化学的理论基础

胶体与界面化学中的纳米催化研究

胶体与界面化学中的纳米催化研究胶体与界面化学是研究物质在界面上的结构、性质以及相互作用的学科,其中纳米催化研究是其重要的分支之一。纳米催化是指以纳米粒子为催化剂,进行一系列化学反应的过程。纳米催化可能涉及到多种物理、化学、以及工程学科。在本文中,我将从胶体与界面化学的角度来探讨纳米催化在实践中的应用。 1. 胶体化学概述 在讨论纳米催化之前,我们需要先来了解胶体化学。胶体是指粒径在1-1000纳米之间的粒子所组成的体系。而胶体化学就是研究这种粒子所组成的分散体系的学科。它的研究范围涉及到胶体的生成与稳定、物理化学性质、以及应用等方面。 胶体的稳定性是胶体化学的一个重要研究方向。稳定性的机理包括:电性稳定、伦敦分散力稳定、以及亲疏水相互作用稳定。其中,电性稳定是指离子层对粒子之间的相互排斥作用。伦敦分散力稳定则是通过粒子表面的分子之间的相互作用达到的。亲疏水相互作用稳定则是通过溶液中水的溶解特性以及表面活性剂的作用来实现的。

2. 纳米催化 纳米催化是指利用纳米粒子(一般指直径小于100纳米的粒子)来进行催化反应的一种催化方式。因为纳米粒子的表面积相对于 其体积更大,所以其在化学反应中的催化作用更突出。此外,纳 米粒子的催化效果也与其形状、晶格结构、表面性质以及催化剂 之间的相互作用有关。 纳米催化已经被广泛应用于氧化加氢、氢化加氢、乙烯合成以 及环氧化反应等领域。在面向环境保护等增长型行业的发展中, 纳米催化技术得到了广泛应用,例如车尾气治理、污水处理、 NOx减排、气相污染物的治理等。 3. 界面化学与纳米催化 界面化学是研究物质在相互接触的分界面上的结构、性质以及 相互作用的学科。它包括了固体、液体以及气体相之间的相互作用。

胶体和界面化学的应用和研究

胶体和界面化学的应用和研究胶体和界面化学是化学科学的一个重要分支,是研究物质的微粒子、胶体及其与表面的相互作用的领域。该领域的发展促进了各种化学工业的应用,包括制药、食品、化妆品、涂料、油漆、纸张、染料、催化剂等,具有广泛的应用前景和意义。 一、胶体学及其应用 胶体学是研究稳定的粒子组合体,一般称之为胶体。其研究包括胶体粒子、胶体溶液、胶体微乳液、胶体膜等。胶体学主要研究胶体的形成、结构、性质等方面,可以广泛应用于化学、生物学、药学、环境治理等领域。 1、制药领域 胶体化学在药物溶解度,注射系统、缓释统的制备及药物靶向传递等方面具有广泛的应用。纳米胶体、脂质体、微粒子及黏土纳米管等介质可以带有药物分子并对药物进行保护,并可通过靶向递送技术增强生物利用度和细胞渗透能力。

2、器械制造领域 胶体技术广泛应用于纳米器械的制造和表面修饰。纳米计算机、微流控芯片、纳米发电机、柔性屏幕等都是胶体技术在器械制造 的重要应用,这些先进的器械与传统器械相比,功能更加强大、 精度更高、生产成本低等优点明显。 3、食品工业领域 胶体化学主要应用于食品中蛋白质胶体、乳香粘稠体、胶囊等 的研究和制备,胶体技术可保留植物营养素,提高食品的营养价 值和品质。 4、环境治理领域 胶体技术也可以广泛应用于环境污染控制和废弃物处理等方面。如通过胶体介质技术可以过滤污水中的某些有害物质,去除水中 的油脂、金属离子和有机污染物等。此外,生物胶体也可用于生 物有机物的处理。

二、界面化学及其应用 界面化学是专门研究分界面现象和分界面行为的一门学科。其 研究表面的物理、化学和结构特征,可以广泛应用于非线性光学、化学反应、电化学、材料科学等领域。 1、非线性光学领域 界面化学在非线性光学领域的应用主要是在光纤通信中。其原 理是通过在光纤的内部沉积金属纳米颗粒或光敏介质,利用人工 制备的代谢介质和天然光学介质间的巨大界面反应更新了非线性 光学物质。由于其光电性能得到提高,光学计算机,数据存储系统,光学集成电路的发展将应用它的先驱技术。 2、化学反应领域 界面化学的另外一个方面是研究各种分型化学反应,如氧化-还原、酸碱反应等等。界面化学研究酸碱水生态并且可以研究由电 极表面的活性纤维组成的纳米材料技术来进行方便光谱技术及分 析到材料间的分子传输和结构学分析。

胶体和界面化学的新进展与应用

胶体和界面化学的新进展与应用胶体和界面化学是化学科学中重要的分支之一。本文将主要介绍近年来胶体和界面化学领域的新进展和应用,包括有机胶体、生物界面的应用及环境保护等方面。 1. 有机胶体的研究进展 有机胶体是由有机物分子或聚合物所组成的胶体,具有高分散度和表面活性,广泛应用于化工、生物和医药领域。 其中,纳米材料的制备与应用是有机胶体研究的热点之一。目前,各种方法如化学气相沉积、溅射法、光化学原位聚合等已经被发展和优化,使人们能够获得各种纳米材料,如碳纳米管、金属纳米颗粒等。 此外,有机胶体研究还包括溶液中复杂聚合物的交联、自组装等方法。研究人员通过调节表面活性剂的形态、掺杂剂的选择等方法,使得有机胶体的表面性质和结构得到改善,从而在生物分子、电子荧光等领域得到了广泛应用。 2. 生物界面的应用 生物界面指的是生物分子与无机、有机物分子之间的接触面,是物质交换和生物反应的重要场所。生物界面化学是专门研究生物分子在界面上作用的一门学科。

近年来,生物界面化学在疾病诊断和治疗方面表现出了巨大的 潜力。例如,通过研究肿瘤细胞表面的分子结构,可以开发出一 些靶向性分子,用于肿瘤标记和治疗。同时,生物胶体的特殊性 质也为生物界面化学提供了新的思路。 3. 环境保护方面的应用 胶体与界面化学在环境保护方面的应用越来越多。例如,纳米 材料在水处理中的应用,可以有效地去除水中的有害物质。另外,胶体与界面化学也在制备吸附剂方面发挥了重要的作用。 此外,胶体与界面化学在环境污染物检测和处理中也有着独特 的应用。利用在胶体粒子表面吸附探针分子等方法,可以有效地 检测污染物的存在及其含量。 总之,胶体与界面化学在科技进步中发挥着至关重要的作用。 研究人员们在这一领域中进行了持续不断的探索和研究,推动了 科技的发展,并为人们带来了巨大的经济与社会效益。

胶体与界面化学的应用研究

胶体与界面化学的应用研究 一、胶体化学的基本概念和意义 胶体(colloid)是一种介于分子和粗大颗粒之间的物质状态, 其粒径一般在1~1000纳米之间。胶体具有许多独特的物理化学性质,如稳定性、表面活性、光学性质、电学性质等。胶体的研究 是物理化学和材料科学的重要领域之一,其在生物学、医药学、 环境科学、地球化学等众多学科中都有着广泛的应用。 界面化学是研究物理化学系统中两个相界面(或相互作用)上 的化学现象的学科。任何物理化学体系都有界面,因此界面化学 涉及的领域非常广泛,如表面张力、界面吸附、润湿、界面反应、薄膜等。界面化学的基础研究以及技术应用在化学、物理、材料、生物、药物等领域具有重要的地位。 二、胶体化学和界面化学的联系 从定义上看,胶体是一种在两个不同相之间存在的介于小分子 和大分子之间的物质状态,而界面就是两个相的交界面。因此, 胶体和界面的研究有着很强的联系。 从实践应用上看,大部分的胶体都是由表面活性剂、胶体颗粒、高分子等形成的。这些物质在溶液中的行为和性质涉及到了表面 活性、胶体稳定、胶体分散性、胶体粘度等一系列与界面化学相 关的现象。因此,胶体化学和界面化学通常是作为一个整体来研

究的。研究胶体与界面化学有助于理解生物大分子的组装、微纳 米材料的制备和表征等等问题,同时也为应用研究提供了很多新 的思路和方法。 三、胶体和界面化学的应用 1、药物传递系统 由于胶体颗粒本身的小尺寸和高比表面积,导致许多药物可以 吸附在胶体颗粒表面或者被包含在胶体颗粒之中,从而形成药物 传递系统。这种系统具有以下优点:增强药物的生物利用度、延 长药物的半衰期、减少副作用、控制药物溶解度和生物相容性等。 界面化学的应用在制备药物传递系统方面尤为明显。如通过改 变表面活性剂分子的结构、改变颗粒或胶的形状和尺寸等方法, 可以控制药物传递系统的粒径、稳定性和药物释放速率等参数。 2、生物医用材料 生物医用材料的界面活性质对于其应用效果至关重要。例如, 人工关节、金属支架等生物医用材料的表面需要具有很好的生物 相容性和组织相容性。界面化学的原理可以应用于改变材料表面 的化学组成、表面形貌和表面涂层,从而实现改善材料的表面性质。 3、固体润滑剂

胶体与界面化学在生活中的应用论文3000

胶体与界面化学在生活中的应用论文3000 这一章首先介绍了乳状液的一些基本概念,首先是乳状液的定义(1)乳状液是由完全不互溶或部分互溶的几种液体构成的分散体系。一般来讲的话这样的一个体系必须有一个相对的稳定不然平衡破坏就会分层或者沉降聚沉。当然加入表面活性剂或者用一些其它方法就可以增加这种稳定性。 既然是分散体系,那么就存在不同的分散相,一般来讲,以液珠形式存在的相称为内相、分散相或不连续相,相对的不以这种形式存在的相则是外相、分散介质或连续相。分散相的液滴直径一般在 0.1pm-10pm之间,比溶胶粒子大,但是现在也制成了微乳状液,它的液滴粒子在0.01-0.1um,用于三次采油,微乳状液是介于加溶胶团和乳状液之间的一个体系。正因为如此,对微乳状液的形成机理出现了混合膜和加溶作用两种理论。混合膜理论,此理论认为微乳状液是液珠极微小的乳状液,微乳状液能自发形成的原因,是表面活性剂和助表面活性剂的混合膜可在油一水界面上形成暂时的负界面张力。微乳状液形成条件是: Y=(Yo/w)a π<微乳状液式中y i为有表面活性剂和助表面活性剂时的油-水界面张力;(yo/w)a为油相中有助表面活性剂时的油-水界面张力;m是油-水界面压。若m>(yo/w)a,则y i是负的,扩大界面是体系界面自由能下降过程,因而微乳状液可以自发形成。微乳状液形成后y i=0,体系处于热力学平衡状态。助表面活性剂的作用足降低(yo/w)a和增加1m,使y i变负。而加溶作用理论,此理论认为微乳

状液的实质是胀大了的胶团,是在特殊条件下加溶作用的结果。加溶作用是自发进行的,所以微乳状液可自发形成。表面活性剂的浓度超过胶团临界形成浓度时,即有加溶作用,但般加溶量小于10%(重量),能形成微乳状液。形成微乳状液的条件是表面活性剂的亲水、亲油性接近平衡,如果表面活性剂的亲水、亲油接近平衡而稍亲水,则可形成o/w型微乳状液;反之,可形成w/o型微乳状液。非离子表面活性剂的亲水、亲油性可用改变温度或分子中氧化乙烯链节长短来调整。离子型表面活性剂的亲水、亲油性随温度变化不大,一般用加助表面活性剂来调整,这就是离子表,面活性剂形成微乳状液时一定要在油相中加入助表面活性剂的原因 值得注意的是并不是量少的就是内相,量多的就是外相。事实上现在已经可以制成内相为 90%以上的乳状液。液滴的大小不同,对光的散射作用不同。一般小于0.05μm液珠为透明的,在0.050.1μm为灰色半透明,在0.11um为蓝白色乳状液,大于1um为乳白色乳状液。 几乎所有的乳状液都是一相是水,另一相是油相(广义上的油)。因为内外相不同分为水包油型乳状液用“O/W”表示与油包水型乳状液用“W/O”表示。另外还有多重型的比如W/O/W,O/W/O型。一般区分0/W与W/0型有以下4种方法:1..感官法,一般来讲,W/O型比0/W 型更滑腻一些。2.稀释法,把乳状液倒入水中,若能很快分散开,为0/W 型,反之为W/O型。3.染色法,将油溶性染料加入乳状液,若整个乳状液皆被染,则油为外相。若只有液滴被染,则油为内相。(2,3种方法可以用相似相溶解释)4.电导法,一般来讲,O/W型电导率大于W/O型

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档