不同阴/阳离子表面活性剂复配体系的缔合结构研究

测定了十二烷基磺酸钠(AS)/十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正丁醇(n-C4H9OH)/正庚烷(n-C7H16)/水(H2O),十二烷基硫酸钠(SDS)/十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正丁醇(n-C4H9OH)/正庚烷(n-C7H16)/水(H2O)体系的微乳液正四面体相图,并用电导法划分了AS/CTAB/n-C4H9OH/n-C7H16/H2O体系微乳液的结构(W/O,B.C.和O/W);同时研究AS/CTAB/n-C4H9OH/n-C7H16/H2O/盐类(NaCl,CaCl2或AlCl3)体系和SDS/CTAB/n-C4H9OH/n-C7H16/H2O/盐类(NaCl,CaCl2或AlCl3)体系形成中相微乳的盐宽,从中得出上述两体系中相微乳的盐宽随盐类阳离子价态的增大而的规律。     

三元复合驱低浓度体系相行为及中间混合层结构分析

低浓度的表面活性剂ASP(碱/表面活性剂/聚合物)驱油体系溶液与模拟原油混合,研究该体系的相行为和界面张力的变化情况,并应用粒度分析仪和冷冻蚀刻透射电子显微镜技术,对中间混合层的粒径分布及其结构进行研究.发现中间混合层的体积随各组分的浓度变化而有一定的规律性,中间混合层与油相和水相之间的界面张力均能达到超低.特别是得到了冷冻蚀刻电子显微镜照片, 并提出中间混合层为胶束、微乳液、乳状液等表面活性剂聚集体的共存体系,其中微乳液结构占主要地位.这对丰富表面活性剂的理论研究及探讨三元复合驱的驱油机理必将起到重要作用.     

膜/液界面浓度极化现象的介电解析

对由强、弱荷电膜和溶液构成的膜／液非均匀体系，在10－107Hz频率范围进行了介电测量，在直流偏压下，该体系显示了二个显著的介电弛豫．利用具有电导率分布相，即浓度极化相的介电理论对强行电的离子交换膜的结果进行了介电解析，从实验上测得的介电参数求出了反映膜／液界面浓度极化层构造的参数，讨论了该体系产生介电弛像的原因、说明了介电理论的合理性，并提出了膜／液界面体系产生介电弛豫现象的可能机理．     

PS-PBA粒子分散系的介电弛豫谱解析——同、反离子对弛豫的影响及表界面电参数的计算

制备了近纳米级的聚苯乙烯-丙烯酸丁酯(PS-PBA)复合微球粒子,并在40Hz～110×106Hz的宽频范围测量了该粒子分散在9种电解质中时的介电弛豫谱,发现了与PS微球粒子分散系不同的特异介电弛豫:低频弛豫对反离子种类具有敏感性而高频弛豫则与电解质种类几乎无关;根据Shilov-Dukhin模型和M-W-O模型分别分析了高、低频率的弛豫机制,并通过对介电谱的Cole-Cole拟合获得了各体系的介电参数.进一步利用Hanai方法由介电参数计算获得了所有体系的相参数;详细分析了体系的内部参数受PS-PBA微球自身结构以及电解质种类影响的原因;讨论了离子扩散系数对介电参数的影响,从而得出了低、高频的弛豫特征时间分别由同离子的扩散系数和反离子的扩散系数所决定之结论.最后,结合Grosse宽频介电理论计算了粒子表面的以及双电层的主要电参数,并分析了电解质种类差异对这些电参数的影响.     

反离子对全氟辛酸盐与高聚物的相互作用的影响

通过表面张力和电导率测定, 研究了全氟辛酸铵/四烷基铵(C7F15COON(CnH2n＋1)4, n＝0, 1, 2, 3, 4)与聚氧乙烯(PEO, 分子量20000)和聚氧乙烯聚氧丙烯三嵌段共聚物(Pluronic F68)的相互作用. 结果表明, 对PEO-C7F15COON(CnH2n＋1)4混合体系, 只有全氟辛酸铵、全氟辛酸四甲铵与PEO之间有明显的相互作用. 对F68-C7F15COON(CnH2n＋1)4混合体系, 只有全氟辛酸四丁铵未发现与F68有明显的相互作用. 说明全氟辛酸盐的反离子越大, 其与高聚物间的相互作用越弱. 增加高聚物的疏水性可以增强表面活性剂与高聚物的相互作用.     

NaA沸石离子交换过程的介电弛豫谱研究

在40 Hz~110 MHz频率段对不同Ca2+交换度的NaA沸石堆积体系进行了介电测量, 并利用Cole-Cole公式及Hanai方法对介电参数和相参数进行拟合与解析. 结果表明, 随着Ca2+交换度的不断增高, 堆积体系的介电增量、弛豫频率、弛豫分布系数以及粒子的电导率均有不同程度的降低, 而粒子的介电常数保持不变. 通过综合分析弛豫变化规律与离子交换度的内在联系发现, 离子交换后Ca2+选择六元环占位, 同时六元环和八元环位置的相邻2个Na+被置换; 占据六元环的Ca2+与八元环位置的Na+对沸石粒子的极化贡献等价; Ca2+的进入导致沸石孔道内微观电场多样化.     

导电高分子膜的电化学阻抗谱研究进展

本文结合近年来导电高分子的电化学阻抗谱（EIS）的研究进展,综述了几个EIS理论模型在导电高分子膜研究中的应用和发展。     

聚吡咯微粒掺入的聚苯乙烯膜在电解质溶液中的介电弛豫谱及其解析

在40 Hz～11 MHz频率范围测量了聚苯乙烯膜以及混入聚吡咯粒子的聚苯乙烯膜和电解质溶液构成的体系的介电谱, 发现了特异的弛豫现象: 纯的和掺入导电性聚吡咯后的聚苯乙烯膜分别显示出单一弛豫和双弛豫的不同模式的介电谱. 在Maxwell-Wagner界面极化概念基础上解释了该弛豫机制: 高、低频弛豫分别由膜-液界面极化和膜相本身的不均一性引起的. 将体系进行了模型化, 并利用Hanai理论方法对谱进行了解析, 获得了内部电性质的诸多参数. 对不同聚吡咯掺入量的膜/溶液体系的介电测量和解析结果表明, 电解质溶液的种类、浓度以及膜中混入聚吡咯的量都影响着膜相的介电响应. 这些结论为利用加入导电粒子改善绝缘高分子聚合物的电性质的研究以及制备既具有导电功能又使基体的力学性能得到提高的高分子复合物提供了重要的线索.     

低掺杂吡咯低聚物-聚苯乙烯复合膜／电解质溶液体系的介电谱解析——选择渗透性和膜内离子扩散行为

制备了十二烷基苯磺酸掺杂的吡咯低聚物（DBSA-oligopyrrole,DOPY）／聚苯乙烯复合膜,首次在40Hz-4 MHz频率范围测量了该膜在5种电解质中和不同酸度条件下的介电谱,并在等效电路模型和界面极化理论基础上分析了弛豫的特征并确定了弛豫机制,并利用介电参数对各测量结果进行了膜参数的解析,获得了关于该DOPY／PS复合膜对不同电解质的渗透能力和离子导电特征的原位信息,以及介质环境的酸度对电参数的影响：介电参数给出了聚吡咯在聚苯乙烯中的最佳含量：理论解析给出了DOPY／PS复合膜对不同电解质溶液的透过性及选择性规律．结果表明：由于聚吡咯的存在明显提高了纯聚苯乙烯膜的渗透能力,在本研究条件下,确定质量百分数为1％的DOPY／PS复合膜的渗透性能最优;定量计算了膜内大约含有0．80mol／m^3的负电量,预测了复合膜对含有不同阴离子的电解质具有选择透过性;此外,分析了由于膜本身的性质受溶液pH的影响从而造成的透过性随溶液pH变化的原因．此研究首次将介电解析从以往的分离膜体系拓展到了复合型导电聚合物膜体系．     

球壳粒子悬浮系模型化研究——内部相参数对介电谱影响的数值模拟

在Hanai理论基础上对球壳粒子悬浮系的介电模型进行了模拟研究,通过用C++的复数类对理论公式的程序化,建立了介电谱的介电参数与体系内部相参数的关系.所得的解析解可方便地模拟介电弛豫谱依不同相参数的变化曲线,计算并分析了内部参数对介电谱的模式以及介电参数的影响因素.