油酸钠微乳液体系的结构参数和电导行为研究

本文用稀释法测定了油酸钠/醇/正庚烷/水四组分W/O型微乳液体系的结构参数:水内核半径Rw,颗粒有效半径Re,界面层厚度L,平均聚集数N,颗粒总数Nd,分散相总界面积Ad等结构参数和醇从连续相转移到界面的自由能△Goc-i。结果表明微乳液水内核半径Rw大小在纳米尺度;随含水量的增加,水内核半径Rw直线增加,而醇转移的界面自由能-△Goc-i减小,在含水量较低时微乳液的稳定性较强。对助表面活性剂的种类、内水相盐度变化对油酸钠微乳液电导率的影响进行了考察,结果表明使用正丁醇时形成电导渗滤体系,而使用正戊醇、异戊醇和正己醇时形成的是非渗滤体系;内水相中加入Na NO3对电导渗滤有抑制作用。醇碳链长度增加及适当的盐度有利于微乳液体系的稳定。     

烷基芳基磺酸盐分子量及其分布对微乳液结构参数及热力学函数的影响

用稀释法求得了由自制的7种烷基芳基磺酸盐复配体系(AAS)/正丁醇/正癸烷/水组成的W/O型微乳液的结构参数,还求得了醇从油相转移到界面时的标准自由能,并计算出标准焓变和标准熵变。探讨了烷基芳基磺酸盐平均分子量及其分布对结构参数及热力学函数的影响。结果表明,分散相有效半径Re,内核水半径Rw,二者之差di和表面活性剂分子在每个液滴中的平均聚集数n值均呈现为正态分布<递减分布<均匀分布<递增分布<反正态分布;分散相颗粒总数Nd和分散相界面外层总面积Ad值均呈现为正态分布>递减分布>均匀分布>递增分布>反正态分布;-ΔG0o→i值呈现为正态分布(5.36 kJ/mol)<递减分布(5.49 kJ/mol)<均匀分布(5.64 kJ/mol)<递增分布(5.78 kJ/mol)<反正态分布(6.01 kJ/mol);ΔS0o→i值呈现为正态分布(26.88 J/(mol.K))<递减分布(27.12 J/(mol.K))<均匀分布(27.60 J/(mol.K))<递增分布(28.06 J/(mol.K))<反正态分布(29.23 J/(mol.K));Rw、Re、n、di、-ΔG0o→i、ΔH0o→i和ΔS0o→i值均随磺酸盐平均分子量的增大而增大;Nd、Ad值均随磺酸盐平均分子量的增大而减小;且在实验范围内,结构参数、-ΔG0o→i、ΔS0o→i与磺酸盐平均分子量均呈线性关系;后两者分别为y=0.0586x-17.916,y=0.2203x-61.275。     

非离子型表面活性剂组成的微乳液热力学性质 (IV) 烷烃的碳原子数影响

由表面活性剂、醇、油和水所组成的微乳液,油相的烷烃长度会影响到微乳液的性质,主要表现在界面相组成和界面张力.Birdi 用加溶法研究以十六烷、硬脂酸钠、水和醇(从C_5到C_9)所组成的微乳液,醇的碳原子数n_a 与标准自由能△G(?)有以下关系:△G(?),醇=1563-839.5n_a(J·mol~(-1)在同样体系内,戊醇和不同烷烃则:     

咪唑啉型表面活性剂组成微乳液的热力学性质

由咪唑啉型表面活性剂、醇、水和正十六烷组成微乳液，探讨了该微乳液中醇从油相转移到界面相时的自由能变化及温度对自由能变化的影响，算得了熵变和焓变。     

P507(K)-醇-正庚烷-水四组分微乳液体系的结构参数

根据球状模型并结合稀释法求得了P507(K)-醇(正戊醇、正己醇、异戊醇、异己醇)-正庚烷-水四组分微乳液的结构参数：水内核半径R_w、颗粒有效半径R_e、界面层厚度l、颗粒平均聚集数、颗粒总数N_d以及分散相所占总界面面积A_d。结果表明，R_w与ω(水与表面活性剂摩尔数之比)成线性关系。由直线的截距还求得P507(K)极性头的水化层厚度为0.58 nm。     

二烷基磷(膦)酸萃取剂钠盐微乳液的热力学函数

测定了二烷基磷(膦)酸钠盐(NaDEHP,NaEHEHP和NaDTMPP)-醇-有机溶剂-水(或盐溶液)皂化萃取体系微乳液的ΔG~0~→~1(醇从油相转移到界面相的标准自由能变),探讨了萃取剂类型,有机溶剂类型,烷烃碳链长度,醇碳链长度,温度及水相金属离子浓度对热力学函数的影响规律     

混合碳链烷基聚葡糖苷中相微乳液的研究

用Winsor型相图、δ—γ“鱼状”相图和改进的ε—β“鱼状”相图研究了混合碳链烷基聚葡糖苷(APG：C8／10G1.31和C12／14G1．43)中相微乳液的相行为,结果表明，随醇浓度的增加，微乳液类型发生Winsor Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ的转变，从Winsor型相图直接观察到醇浓度增加时，微乳液三种类型的变化、各相体积以及中相微乳液形成和消失时醇的浓度，从“鱼状”相图除得到中相微乳液形成和消失时的组成，以及单相微乳液形成时的组成外，还可得到平衡界面膜的组成、表面活性剂单体分子和醇在油相中的溶解度及表面活性剂形成单相微乳液的效能等，在比较上述两种相图优缺点的基础上，我们首次提出了改进的“鱼状”相图，把两者的优点集中于该图中，既能直观地观察出体系相态的变化，又能得到平衡界面膜的组成等其它性质，为理论和实际应用提供更多信息和方便。     

W／O型微乳液活化能和导电机理研究

电导行为是微乳液的重要性质之一。自Lagourette和Lagues发现了W/O型微乳液电导渗透(Percolation)现象后,人们开始了微乳液导电机理的研究。较流行的观点认为,界面层中表面活性剂分子的阴离子在微乳颗粒碰撞时发生跃迁而使W/O型微乳液具有导电性。     

微乳液相行为和微观结构的研究

用正交试验法求得阳离子表面活性剂双十八烷基二甲基氯化铵(DOD-MAC)/阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)/正丁醇/正庚烷/盐水体系中相微乳液形成的最佳配方:W_(DODMAC):W_(SDS)=1:4～1:5;C_(n-butanol)%=11.0～12.0;C_(NaCl)%=3.25附近.研究了盐浓度、DODMAC和SDS复配比例、正丁醇浓度(1.0%～14.0)%以及酸种类(正丙醇、正丁醇和正戊醇)对微乳液相态、超低界面张力(γ_(mo),γ_(mw))、最佳含盐度(S)和盐宽(△S)的影响,得到了微乳液相行为的一些规律.并用FT-IR,ESR和冷冻蚀刻方法研究了中相微乳液微观结构,3种方法均表明中相微乳液随着含盐度增加,微观结构经历o/w型到B.C.再到w/o型转变.中相微乳液分子组织形态的有序分布规律,有助于构作微乳液体系的模型,有助于对中相微乳液微观结构认识及阐明微乳液微观结构与宏观特性之间关系.     

微乳液的热力学性质 Ⅰ.芳烃类的侧链链长对微乳液热力学函数影响

本文研究以非离子型表面活性剂-正辛醇-水-芳烃类所组成的微乳液,探讨醇从油相转移到界面相时的自由能变化,以及温度对自由能的影响。计算出熵和焓的变化,发现在实验范围内,上述热力学函数的对数值与芳烃侧链的碳原子数(n)呈线性关系: ln(-⊿G_(30°O)~0,s→i)=-8.67+0.118n ln⊿H_(s→i)=12.0-0.604n ln⊿S_(s→i)~0=6.32-0.55n 这些关系式对微乳液的构成和稳定性的讨论是重要的,还对几种芳烃异构体所构成的微乳液的热力学函数进行了实验和讨论。