无表面活性剂微乳液体系双甲基增强硅气凝胶的制备与性能研究

硅气凝胶是由SiO_(2)粒子相互聚合组成的一种新型多孔功能材料,以水/乙醇/正己烷无表面活性剂微乳液体系为溶剂,采用酸碱两步溶胶-凝胶法在无需溶剂替换和表面改性的前提下制备无表面活性剂微乳液体系双甲基增强硅气凝胶。采用SEM、FT-IR、BET和接触角等手段对所得样品进行表征,确定增强相二甲基二乙氧基硅烷的最适添加量。结果表明:当二甲基二乙氧基硅烷添加量为0.08 mol时,无表面活性剂微乳液体系双甲基增强硅气凝胶的密度为0.157 g/cm^(3),孔隙率为93%,BJH平均孔径3.92 nm,疏水角为152.5°。

无表面活性剂微乳液制备导电聚苯胺及对有机材料的包覆性能

在水、乙醇、二氯甲烷构成的无表面活性剂微乳液中成功合成了纳米级聚苯胺。通过扫描电镜探究了以水包油(O/W)和油包水(W/O)两种状态的微乳液为模板制备的聚苯胺的微观形貌,发现在无表面活性剂微乳液中合成的聚苯胺纳米粉具有颗粒细且均匀、产物易分离的优点。通过红外光谱和X射线衍射图谱验证了聚苯胺在微乳液中的合成。在对不同底物的包覆试验中,发现具有亲水性的变色硅胶可以被W/O微乳液合成的纤维状的聚苯胺包裹,而在O/W微乳液中仅在缝隙处生成了棒状的聚苯胺。具有疏水性的涤纶织物在W/O微乳液中聚合聚苯胺后表面生成了聚苯胺颗粒但未能形成连续镀层,在O/W微乳液中形成致密镀层并具有一定的导电性能。通过控制氧化剂配比和反应时间探究聚苯胺-涤纶织物的最佳电导率,当苯胺与氧化剂物质的量比为1∶1.3,反应时间为4 h时,聚苯胺达到最佳电导率5.66×10^(-2)S/cm。

油酸-正丙醇-水无表面活性剂反相微乳液电导研究

本文对油酸-正丙醇-水三元体系的相行为进行了研究,表明可形成微乳液。由于体系中无传统表面活性剂,故所形成的微乳液为无表面活性剂微乳液。在反相微乳液区,固定正丙醇/油酸体积比(RP/O)为3∶5、1∶1和2∶1,考察了体系电导率(κ)随分散相体积分数(Φd)的变化,结果表明κ随Φd的增大先缓慢增加,后急剧增大,符合渗滤特征。采用电荷涨落模型在低Φd值范围内估算出液滴流体力学半径(Rh)为1.35～1.85nm,随Φd值的增大Rh有所增大。采用渗滤模型探讨了其导电机理,RP/O为3∶5、1∶1和2∶1时拟合出的渗滤特征指数(μ和s)分别为μ=1.28、s=0.49,μ=1.31、s=0.51和μ=1.50、s=0.73,表明所研究体系符合静态渗滤模型。电导率的研究结果表明,无表面活性剂微乳液体系的电导行为与有表面活性剂微乳液体系相似。

水/乙醇/正辛醇无表面活性剂微乳液的介电弛豫谱

无表面活性剂微乳液近年来受到人们极大关注,但人们对该类微乳液体系的了解还不够深入,在许多基础问题上仍存在较大争议,因此十分有必要利用不同的技术手段对该类体系开展研究。介电谱是表征微乳液体系的有效方法之一,但在无表面活性剂微乳液体系中的应用还鲜有报道。根据水/乙醇/正辛醇所组成的三元体系相图,选取了3条路径配制了不同相组成的微乳液样品,进而在40 Hz~110 MHz频率范围内测量了这些样品的介电谱。发现在1~10 kHz频率范围内出现了明显的介电弛豫现象,利用Cole-Cole公式对该介电弛豫行为进行了拟合解析,从而准确获取了表征该介电弛豫特征的介电参数。通过分析介电参数对微乳液样品的相组成的依存性,发现介电参数能够较为准确地区分该微乳液体系的不同微观相区,其结果与文献报道基本一致。对不同微观相区内介电参数随体系相组成的变化规律进行了分析和讨论,据此提出了不同相区内该弛豫可能的微观弛豫机制。结果表明,不同的微观相区中该弛豫的微观机制不同:在分子溶液相区,该弛豫来自于电极上双电层内离子的迁移或氢键形成的网络中离子的迁移;在水包油及双连续相区,该弛豫来自于水相中离子的跳跃迁移;而在油包水相区,该弛豫来自于分散水滴在油相中的转动极化。

“两性一度”教学要求下的物理化学综合实验教学探索——以无表面活性剂微乳的构筑及应用为例

围绕“两性一度”的教学要求,结合胶体和纳米科学的发展前沿设计了一个物理化学综合实验。该实验内容丰富、易实施,立足基础,落实高阶,重视创新和挑战,是对理论课程的有力支撑。项目的实施可激发学生对物理化学的学习兴趣,夯实基础,提高对知识的理解和综合运用能力,开阔科学视野,培养创新能力、探索精神和环保意识。

Pickering乳液的基本原理及其在化妆品中的应用

Pickering乳液具有稳定性高、生物相容性好、乳化泡沫少和对环境污染小等优点,在产品稳定性、安全性及肤感方面具有独特的优势,受到研发人员和消费者更多的关注。本文总结了Pickering乳液的基本原理和一些常用的Pickering型乳化剂,进而论述了Pickering乳液在化妆品中的应用优势,为进一步拓展Pickering乳液在化妆品中的应用提供参考。

化妆品乳液及乳化新技术(Ⅰ)--皮克林乳液的基本原理及其在化妆品中的应用

随着对化妆品生产满足安全和可持续发展理念要求的提高,开发“无表面活性剂”的乳液类化妆品已经引起了消费者越来越多的关注。胶体颗粒稳定的乳液被称为皮克林乳液,其拥有稳定性高、生物相容性好、乳化过程发泡少和对环境无污染等诸多优点;尤其是植物来源的胶体颗粒稳定的皮克林乳液,在化妆品中展现出巨大的商品化潜力。文章首先总结了皮克林乳液的稳定机理和稳定性的影响因素,进而论述了皮克林乳液在化妆品中的应用优势,从而为进一步拓展皮克林乳液在化妆品中的实际应用提供参考。

无共表面活性剂微乳液的制备、表征及稳定性评价

本研究旨在制备无表面活性剂的微藻油微乳液,并探讨其性质及加工稳定性。通过浊度、电导率研究了微乳液的物理化学性质。在微乳液区,当表面活性剂与油的比例为9∶1时,流体动力学直径为18nm;当表面活性剂与油的比例为7.5∶1时,流体动力学直径为50nm。流变学研究表明,微乳液体系为假塑性流体,遵循剪切稀化流动行为。超高温(UHT)和高温短时间(HTST)热处理后,DHA的损失率小于5%wt。

Ag/ZIF-8复合材料的制备及其光降解性能

在无表面活性剂微乳液中制备了ZIF-8材料,并采用光致还原法将纳米Ag负载于ZIF-8表面,制备了负载量不同的系列Ag/ZIF-8复合材料。XRD、SEM、XPS、UV-DRS以及光电性能测试表明Ag成功负载到ZIF-8中,且光电性能大幅度提高。对比考察了ZIF-8和Ag/ZIF-8对有机染料的光降解效率,提出了光催化机理。由于Ag纳米粒子和ZIF-8的协同效应,其所形成的异质结构Ag/ZIF-8表现出了优异的光催化活性。

CO_(2)刺激响应SFME萃取油砂应用研究

CO_(2)刺激响应无表面活性剂微乳液(SFME)处理油砂是一种清洁、高效、可循环的油砂处理方法。本文通过使用N,N-二甲基苄胺(BDMA)、N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)和水制备了CO_(2)刺激响应SFME。利用三相图研究了SFME的相行为,并通过测量通入CO_(2)时的p H值和电导率变化和循环前后的粒径变化验证了SFME的CO_(2)响应行为,将不同类型的SFME分别用于处理油砂,不同类型的SFME均能促进油砂中油固分离,并且剩余固体表面无表面活性剂残留导致二次污染;O/W型SFME能有效回收油,且可再次循环处理油砂。固体-SFME-油体系的接触角实验结果证明,SFME可以通过减少吉布斯自由能的变化(△G)有效地促进油固分离。