激光粒度儀在微乳液中的應(yīng)用

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1、上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院研究生課程（論文類）試卷2012/2013學(xué)年第一學(xué)期課程名稱：催化研究方法課程代碼：論文題目：激光粒度儀在微乳液中的應(yīng)用學(xué)生姓名：葉思景專業(yè)﹑學(xué)號：126406433學(xué)院：化工學(xué)院課程（論文）成績：課程（論文）評分依據(jù)（必填）：任課教師簽字：日期：年月日課程（論文）題目：激光粒度儀在微乳液中的應(yīng)用激光粒度儀在微乳液中的應(yīng)用一微乳液的相關(guān)介紹1微乳液的提出在19世紀(jì)四十年代，Schulman等人研究濃乳狀液時，發(fā)現(xiàn)當(dāng)表面活性劑的用量比較大，并有相當(dāng)大量的極性有機(jī)物（如醇類）存在時，可以得到透

2、明的（或近于透明的）“乳狀液”。以后的工作確定出這種“乳狀液”的分散相質(zhì)點(diǎn)非常?。ㄐ∮?.1微米，甚至小到數(shù)十埃），故稱之為微乳狀液。實(shí)際上，微乳狀液早已應(yīng)用于生產(chǎn)中，早期的一些地板拋光蠟液、機(jī)械切削油等，均為微乳狀液。至六十年代以后，微乳狀液在石油開采中作為“膠團(tuán)溶液”用于提高采收率，有比較好的效果，目前仍在繼續(xù)研究中。2微乳液的形成微乳液的形成一般有比較普遍的規(guī)律，即除油、水主體及作為乳化劑的表面活性劑外，還需加入相當(dāng)量的極性有機(jī)物（一般為醇類）。而且，表面活性劑及極性有機(jī)物的濃度相當(dāng)大。這種極性有機(jī)物

3、稱為微乳狀液體系中的輔助表面活性劑。簡而言之，微乳狀液就是由油、表面活性劑、輔助表面活性劑和水所組成。3微乳液的性質(zhì)微乳狀液為透明的分散體系，多數(shù)有乳光，但在顯微鏡下觀察不到質(zhì)點(diǎn)。其外觀呈灰色半透明或透明狀，此種體系實(shí)際就是微乳狀液。如果進(jìn)一步觀察投射光及反射光的顏色，則可以發(fā)現(xiàn)乳狀液的投射光及反射光均無色，而微乳狀液的外觀為灰色半透明，其投射光為紅色，反射光為藍(lán)色。透明的微乳狀液，其透射光及反射光皆為無色。根據(jù)光散射、超離心沉降及電子顯微鏡等方法對一些微乳液的研究，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)都很?。ㄐ∮?.1微米），而且大

4、小比較均勻。微乳液的穩(wěn)定性很高，放置長時間不分層、不破壞，用普通離心機(jī)亦不能使之分層，故一般可用離心機(jī)加以鑒定，區(qū)分乳狀液與微乳狀液。在微乳狀液體系中，油/水界面張力往往低至不可測量。例如，在水和苯的體系中，如水中的油酸濃度為0.01M，氯化鉀濃度為0.5M，而在油（苯）中加入正已醇，則界面張力自未加入正己醇時的大于4因達(dá)/厘米降至不可測量的數(shù)值；當(dāng)正己醇的摩爾分?jǐn)?shù)（在苯中）近于0.1時，微乳液形成，整個混合體系變?yōu)橥该?，此時的油/水界面張力已經(jīng)沒有物理意義。4性質(zhì)比較我們可以把微乳液、乳狀液及膠團(tuán)溶液的一

5、些性質(zhì)，列于表中并加以比較，以便了解微乳狀液的本質(zhì)。表3.1微乳液、乳狀液及膠團(tuán)溶液的一些性質(zhì)比較性質(zhì)乳狀液微乳狀液膠團(tuán)溶液分散度粗分散體系質(zhì)點(diǎn)大于0.1微米顯微鏡可見質(zhì)點(diǎn)大小大致在0.01—0.1微米顯微鏡可見膠團(tuán)大小一般小于0.01微米，顯微鏡不可見質(zhì)點(diǎn)形狀一般為球狀球狀溶液稀時為球狀濃時為各種性狀透光性不透明半透明至透明一般透明穩(wěn)定性不穩(wěn)定；用離心機(jī)易于分層穩(wěn)定；用離心機(jī)亦不能使之分層穩(wěn)定；不能分層可少用用量多超過cmc所需量即可表面活性劑用量不一定加輔助表面活性劑需加輔助表面活性劑但加溶油或水之量多

6、時須多加與油、水之混溶性O(shè)/W型與油不混融，W/O型與水不混融與油、水在一定范圍內(nèi)可混溶未達(dá)到溶飽和量時，可溶解油或水自上述性質(zhì)可見，微乳狀液是一種介于一般乳狀液與膠團(tuán)溶液之間的分散體系。乳狀液中，如表面活性劑之間增加到一定程度，并加入一定量的輔助表面活性劑，則形成微乳狀液。在濃膠團(tuán)溶液中，?？扇芙庀喈?dāng)量的油（或水）而形成微乳狀液（實(shí)際上即是膨脹了的加溶了的膠團(tuán)溶液）。所以，微乳狀液具有乳狀液和膠團(tuán)溶液的性質(zhì)，可以說是一種過渡中間物。這里充分表現(xiàn)出自然辯證法的規(guī)律：“一切差異都在中間階段融合，一切對立都經(jīng)過

7、中間環(huán)節(jié)而互相過渡。”由此看來，在差異很大的乳狀液和膠團(tuán)溶液之間，并無絕對分明和固定不變的界限：“除了非此即比，又在適當(dāng)?shù)牡胤匠姓J(rèn)亦此亦比，并且使對立互為中介”?？梢哉f微乳狀液即為“亦此亦彼”，即又是膠團(tuán)溶液，又是乳狀液，為有差異的膠團(tuán)溶液和乳狀液相互過渡的產(chǎn)物。5形成機(jī)理一般乳狀液的形成，主要是由于乳化劑在油/水界面的吸附，形成堅韌的保護(hù)膜，同時降低界面張力，使油（或水）較易分散。但無論如何仍有界面，從而界面張力存在，故此種體系是不穩(wěn)定的，總是力圖使界面減少，最后的結(jié)果是“油、水不相容”—發(fā)生分層現(xiàn)象。沒

8、有表面活性劑存在時，一般油/水界面張力大約是30-50達(dá)因/厘米（此處的油是指一般非極性有機(jī)液體，如脂肪烴和芳香烴等）。有表面活性劑時，界面張力下降；若再加入一定量極性有機(jī)物，可將界面張力降至不可測量的程度；此后，即形成穩(wěn)定的微乳狀液。由此可見：當(dāng)表面活性劑及輔助表面活性劑之量足夠時，油水體系的界面張力可能暫時小于零（為負(fù)值），但負(fù)界面張力不可能穩(wěn)定存在，體系欲趨于平衡，則必擴(kuò)大界面，使液滴的分散度加大，最終形成