溶致液晶体系研究及其在三次采油中的应用

研究了石油磺酸盐/正戊醇/水的三元体系和石油磺酸盐/癸烷/正戊醇/水的拟三元体系相图中的液晶区域,揭示了不同组分对液晶区域大小的影响以及液晶的流变性和液晶的结构.在三次采油中,用六角状溶致液晶体系代替三元复合驱体系进行化学驱油,虽然驱油效率更高,但需要进一步降低液晶驱油体系的成本.     

碱和盐对十二烷基硫酸钠/正戊醇-环己烷-水拟三元体系相图影响

拟三元相图的研究可为获得制备纳米材料的微乳液提供理论依据。本文首先通过实验绘制了45℃下十二烷基硫酸钠(SDS)/正戊醇-环己烷-水溶液体系的拟三元相图,并用电导法进行了验证,说明电导的测定结果与相图吻合的很好。其次,绘制了45℃及65℃下,SDS/正戊醇-环己烷-水、SDS/正戊醇-环己烷-硝酸锌水溶液和SDS/正戊醇-环己烷-氢氧化钠水溶液体系的拟三元相图并对6个相图进行了比较,研究了碱(NaOH)和盐(Zn(NO_3)_2)对SDS/正戊醇-环己烷-水拟三元体系相图影响。结果表明,硝酸锌及碱的加入使SDS/正戊醇-环己烷-水拟三元相图水包油(O/W)和油包水(W/O)区域明显的缩小。45℃时,SDS/正戊醇-环己烷-氢氧化钠水溶液体系的拟三元相图中的O/W区域甚至消失;65℃时,O/W和W/O区域均存在,且3个相图的W/O和O/W区域有重叠区。在此基础上,确定了制备纳米Zn O的微乳液的条件,即SDS/正戊醇-环己烷-硝酸锌水溶液和SDS/正戊醇-环己烷-氢氧化钠水溶液体系的拟三元相图中W/O区域的重叠区(各相图中的Ⅱ区)。制备的纳米氧化锌为多晶结构,平均粒径为80 nm。     

小角X衍射和ESR方法研究十二烷基磺酸钠/正戊醇/水三元体系的相结构

测定了十二烷基磺酸钠/正戊醇/水体系的相图, 小角X衍射方法测定相图中液晶区的结构。结果表明: 在一定温度下, 整个液晶区均为层状液晶; 液晶层间距随水含量的增大而增大, 随正戊醇含量的增大而减小; 液相内水的渗透率正比于水含量, 反比于正戊醇含量。ESR研究表明: 自旋标记探针分子5NS在整个液晶相中的结构参数为0.32±0.02; 油包水和水包油胶束区内探针分子运动的各向异性程度分别随着水和油含量的增多而增加。     

小角X衍射和ESR方法研究十二烷基磺酸钠/正戊醇/水三元体系的相结构

测定了十二烷基磺酸钠/正戊醇/水体系的相图,小角X衍射方法测定相图中液晶区的结构.结果表明:在一定温度下,整个液晶区均为层状液晶;液晶层间距随水含量的增大而增大,随正戊醇含量的增大而减小;液晶内水的渗透率正比于水含量,反比于正戊醇含量.ESR研究表明:自旋标记探针分子5NS整个液晶相中的结构参数为0.32±0.02;油包水和水包油胶束区内探针分子运动的各向异性程度分别随着水和油含量的增多而增加.     

SDS/正戊醇-二甲苯-水(盐水)拟三元体系相图和电导研究及纳米ZnO的制备

实验绘制了十二烷基硫酸钠(SDS)/正戊醇(n-C₅H₁₀OH)-二甲苯[C₆H₄(CH₃)₂]-水[或Zn(NO₃)₂溶液]四组分微乳液体系在不同温度时的拟三元相图. 测定了电导率随水(或盐溶液)含量变化的规律, 电导的规律与相图吻合. 依据电解质理论探讨了微乳液的微观结构, 研究表明, 温度对油包水(W/O)反相微乳液区域影响不大, 电解质的加入对油包水(W/O)反相微乳液区域影响较大. 通过SDS/正戊醇-二甲苯-H₂O及SDS/正戊醇-二甲苯-盐水的拟三元体系的相图观察及实验研究, 选择乳化剂(SDS/正戊醇)与二甲苯质量比为4:6的微乳液作为最佳条件, 制备出了ZnO纳米粒子.     

^2H NMR和DSC法研究十二烷基磺酸钠—正戊醇—水三元体系的…

测定了十二烷基磺酸钠／正戊醇／水体系的相平衡，在相图中的液晶区选取样品点，采用＾２Ｈ ＮＭＲ和差示扫描量热方法，并结合其液晶纹理，研究了该体系液晶相的结构。结果表明，在一定温度下，整个液晶区均为层状液晶，其相结构不随水含量和醇含量的变化而变化。在组成固定的情况下，该体系液晶的相结构随温度的升高而发生变化。     

SDS/正戊醇-环己烷-水拟三元体系相图及温度对相图的影响

绘制了35, 45, 55, 65 ℃下, 十二烷基硫酸钠(SDS)/正戊醇-环己烷-水体系的拟三元相图. 分析了温度对相图和微乳液区域的影响. 结果表明, 温度对油包水(W/O)反相微乳液区域大小有影响, 但影响较小, 温度对水包油(O/W)微乳液区域的影响较大, 且随温度的增加, 区域增大. 电导率曲线与相图吻合很好, 并用电解质溶液理论进行了解释.     

2H NMR和DSC法研究十二烷基磺酸钠-正戊醇-水三元体系的溶致液晶

测定了十二烷基磺酸钠/正戊醇/水体系的相平衡,在相图中的液晶区选取样品点,采用²H NMR和差示扫描量热方法,并结合其液晶纹理,研究了该体系液晶相的结构特点。结果表明,在一定温度下,整个液晶区均为层状液晶,其相结构不随水含量和醇含量的变化而变化。在组成固定的情况下,该体系液晶的相结构随温度的升高而发生变化。     

碳氢／碳氟表面活性剂复配体系溶致液晶的研究

以全氟辛酸钠－十六烷基三甲基溴化铵／正丁醇／水体系为研究对象，通过其相图的测定确立了液晶区．其液晶区域面积大于十六烷基三甲基溴化铵／正丁醇／水体系的液晶区．摄制了该体系液晶区系列样品的纹理照片，用小角Ｘ光衍射法测定了液晶各种组分变化时的层间距，并结合２ＨＮＭＲ谱图和纹理照片的对照和分析，从分子水平上研究了液晶的微观结构．     

石油磺酸盐体系中相微乳液研究

宽分子量分布的石油磺酸盐在低浓度时有正丁醇、正构烷烃、盐存在的情况下能成中相微乳液。研究了盐浓度、烷烃种类、醇浓度对该体系中相微乳液的形成及特性影响,得到中相微乳液的特性参数;最佳含盐量Ｓ＾＊、增溶参数σ、盐宽△Ｓ、界面张力γ等,并从理论上进行了探讨。采用模拟驱油装置测定了体系的驱油效率,对优化驱油体系设计具有重要意义。     

CPDB／正丁醇／正辛烷／水体系溶致液晶的^2HNMR和DSC法研究

测定了溴化十六烷基吡啶／正丁醇／正辛烷／水体系的相平衡，在液晶区域选取样品点，用＾２ＨＮＭＲ和差示扫描量热法，并与液晶纹理相对照研究了该区域的相结构变化，结果表明，在一定温度下，随着含水量的增加，体系从单一的Ｗ／Ｏ型微乳液→微乳液和层状液晶共存→层状液晶与六角状液晶共存→层状、六角状与六角状向立方状过渡晶型的三相共存→立方状→Ｏ／Ｗ型微乳液过度，在组成固定情况下，研究了该体系液晶相结构随温度升高所     

石油磺酸盐水溶液及其油/水平衡体系

应用ＥＳＲ法研究了石油磺酸盐水溶液及其油／水平衡 水溶液胶束的形成及其微观性质,结果表明,石油磺酸盐／３％正丁醇／０．３％,氯化十二烷平衡体系的有效临界胶束浓度远高于石油磺酸盐在３％正丁醇,０．３％氯内中的临界胶束浓度（ＣＭＣ）,发产生正比结果的原因。     

非离子表面活性剂TWeen80相图的研究

本文研究了醇类（正丁醇、正戊醇、正辛醇和正癸醇）、油类（正十八烷、正十六烷、正十四烷、正十烷、正癸烷和正辛烷）、正十八烷含量以及NaCl浓度对Tween80／醇／油／水体系相图的影响。结果表明，NaCl浓度对Tween80／正辛醇／正十八烷／水体系相图的影响不明显；醇类随着炭原子数目的增加，O／W微乳液区面积增大，W／O微乳液区面积减小，微乳液区总面积增大；不同的油类形成的微乳液区面积由大到小的顺序是：正十六烷≈正十四烷＞正十二烷＞正癸烷＞正十八烷＞正辛烷；随着正十八烷含量的增加，微乳区面积减小。用2277热活性检测系统测定了石油菌B－2分别在非微乳液和助表面活性剂分别是正戊醇、正辛醇，油是正十八烷所形成的微乳液中生长的功率－时间曲线。结果表明微乳液培养基更适用于B－2利用高碳烷烃进行生长；正辛醇作助表面活性剂形成的微乳液培养基比正戊醇作助表面活性剂形成的微乳液培养更为有利；O／W型微乳液比W／O型微乳液对B－2的生长更为有利。     

AEO-9体系溶致液晶性能及其组成方程

以非离子表面活性剂十二烷基醇聚氧乙烯醚(AEO-9)/正丁醇/正辛烷/水组成的四元体系为研究对象,绘制了拟三元相图。在液晶区选取样品点,拍摄纹理照片,并结合^2HNMR谱图确定了液晶类型其中主要是状液晶。利用小角X射线衍射测定了层状液晶的层间距d,得到层间距d和液晶含水量的关系。根据层状液晶结构的特点,推导出层状液晶组成方程,并对本体系进行了验证。结果表明,根据议程计算出的液晶区域的开头和位置与实验测得的相图中液晶的开头和位置基本相同,为实际应用提供了依据。     

芳砜在微环境中的光化学反应

本文研究了十二烷基磺酸钠-正戊醇-水三组分体系相图, 并用小角度X衍射仪确定了相图中液晶区域为层状。在不同微环境(W/O型微乳液、液晶、O/W型微乳液)中, 研究了对甲基苄基苄基砜(ASO2B)的光化学反应影响。结果发现微环境对反应产物分布(笼效应)有很大影响。外加磁场明显降低笼效应。证实了芳砜的光化学反应经历自由基中间体, 并且反应的激发态为三重态。     

不同链长烷基芳基磺酸盐形成微乳液的性质

以Winsor相态图法和拟三元相图法研究了自制的3种不同链长烷基芳基磺酸盐在多组分体系中形成的微乳液的性质, 并考察了分子结构、无机盐和短链醇等的影响. 结果表明, 无机盐浓度的增加导致表面活性剂/正丁醇/正辛烷/NaCl/水形成的微乳液体系在一定温度下发生由WinsorⅠ→ WinsorⅢ→ WinsorⅡ型转变; 随着烷基芳基磺酸盐分子的长烷基链碳原子数的增加, 耐盐能力减弱, 增溶能力提高; 随着醇碳链的增大, 微乳区面积先增大后减小. 当烷基芳基磺酸盐分子结构固定时, 最大微乳液区域醇的选择依据符合Bansal理论. 醇的链长一定时, 随着烷基芳基磺酸盐分子的长烷基链碳原子数的增加, 微乳液的区域变小.     

含有十二烷基酚聚氧乙烯(10)醚的溶致液晶体系的研究

本文以非离子表面活性剂十二烷基酚聚氧乙烯(10)醚(TX-10)/苯乙烯/水组成的三元体系为研究对象, 绘制了三元相图, 选取液晶区域作为研究对象, 配制系列样品, 摄制了纹理照片, 用小角X光衍射法测定了液晶中各种组分变化时间的层间距, 并结合^2H NMR谱图和纹理照片的对照以及互为补充的分析, 为精确区分液晶结构提供了新的途径。这不仅对于基础理论研究, 同时对于日用化工和帮次采油都具有一定指导意义。     

外场对聚肽三元体系相行为影响的研究

在前期建立的溶剂、聚肽、柔性高分子三元体系的理论模型上, 引入外场作用的自由能, 推导了液晶相与非液晶相中各物质的化学位, 研究了外场作用下的聚肽三元体系的相行为. 结果表明外场的作用可使液晶相与非液晶相的两相区域变小, 两相区向低浓度方向移动, 同时柔性高分子可进入液晶相. 此外还研究了外场作用下聚肽的分子链构象、链长和温度等对体系相行为的影响, 并对理论计算与实验结果进行了比较.     

CTMAB-C5H11OH-H2O体系微乳液、液晶及其增溶特性

微乳液、液晶及其增溶作用具有重要的理论意义及应用价值,已引起重视与关注。本文研究了CTMAB-C_5H_(11)OH-H_2O体系微乳液、层状液晶及其对C_7H_(16)的增溶特性。1 实验方法十六烷基三甲基溴化铵(分析纯,简称CTMAB)、正戊醇、正庚烷,皆为分析纯,H_2O为二次蒸馏水。1.2 各向同性区域的测定先以滴定法粗略确定单相区域的相界线,然后在相界线两侧均匀选点配样,于25.0±     

超微镍粉的微乳液法制备研究

采用水（溶液）／二甲苯／SDS／正戊醇反相微乳液体系,用水合肼还原硫酸镍制备了纳米级（15－100nm)镍微粒,采用XRD、TEM等法对产物进行了鉴定与表征,考察了微乳液体系诸构成因素对纳米级镍制备的影响规律。