稠油组分油水界面zeta电势及其影响因素研究

测定了辽河油田杜 84稠油化学官能团四组分 (酸性分、碱性分、两性分、中性分 )与极性四组分 (饱和分、芳香分、胶质和沥青质 )的zeta(ζ)电势 ,考察了水相pH值、盐度等因素对 ζ电势的影响。结果表明 ,官能团各组分间 ζ电势绝对值的差别较明显 ,其中酸性分最高 ,两性分最低、碱性分和中性分居中。酸性分在 pH =11时 ζ电势绝对值达到最高 ,其他组分的 ζ电势在 pH =12时达到最高。极性四组分 ζ电势绝对值差别不大 ,各组分 ζ电势绝对值都随着pH值升高而升高。在盐度为 1g/L左右时 ,各组分的 ζ电势绝对值都有一个极大值 ,总趋势是 ,各组分 ζ电势绝对值基本上随着盐浓度的增加而减小。碱性条件下 (pH =11～ 12 )水包稠油乳状液中起稳定作用的官能团组分主要是酸性分和极性四组分中的沥青质。水相的碱性条件有利于水包稠油乳状液的稳定 ,盐在特定浓度下具有一定的稳定水包稠油乳状液的作用。但从总体趋势看 ,盐含量的增加会破坏乳状液的稳定性。用离子交换色谱分离得到的官能团组分更能揭示稠油中界面活性组分的内在本质。

低频交变压差作用下岩心流动电流和zeta电势实验测量

实验测量岩样zeta电势,对于认识地震诱导的电磁场现象以及探索利用动电效应的测井方法具有重要意义.本文介绍了专门设计的岩样流动电流和流动电势实验测量系统及一种获得岩样zeta电势的测量方法——流动电势和流动电流综合测量法.实验采用交流锁相放大技术,测量了3～100 Hz频率范围内交变压差作用下岩样的流动电势系数和流动电流系数,实验表明,这两个系数均随溶液浓度增大而减小,随pH值增大而增大.实验通过对不同浓度饱和岩样的流动电势和流动电流测量,获得了岩样的有效面积-长度比,进而计算出岩样的zeta电势和表面电导.实验还论证了忽略表面电导是导致常规流动电势测量法获得zeta电势低于实际值的原因.

不同电解质溶液对脂质体Zeta电势的影响

Zeta potential of PC and PC-Cholesterol liposome was measured by microelectrophoretic mobility in the presence of different types of electrolyte. A combination of GouyChapman-Stern theory and Poisson-Boltzmann equation was used to describe the regularity of the dependence of Zeta potential on several cations and anions with different valencies. Interaction mechanism of cation, anion and cholesterol with PC polar head group was discussed. The electrostatic force is dominated in influencing the surface potential of liposome.

介绍物理化学实验-硫磺溶胶的制备及其Zeta电势的测定

介绍了设计实验的指导思想、实验内容和教学实践的体会。本实验的主要内容包括:采用更换溶剂法制备多种硫磺溶胶;用JS94G+型微电泳仪测定溶胶的Zeta电势。

二氧化钛粗分散体系Zeta电势测定实验

介绍了采用JS94G+型微电泳仪测定二氧化钛粗分散体系Zeta电势的测试原理、方法及实验内容,丰富了物理化学实验教学在材料科学中的运用内容,为培养学生专业知识的学习与运用能力填补了新的内容.

钙硅比对水化硅酸钙结构、Zeta电势及减水剂吸附性能的影响分析

为探究水化硅酸钙(C-S-H)晶核剂对掺减水剂混凝土的影响,研究了不同钙硅比的水化硅酸钙对聚羧酸减水剂的吸附性能。通过120℃水热反应法制备水化硅酸钙,并采用XRD、SEM和29Si NMR对所制备的Ca/Si为1.0、1.3和1.6的水化硅酸钙样品进行表征;同时通过Zeta电势、总有机碳分析(TOC)和流动性分析探究了由钙硅比的变化对水化硅酸钙的Zeta电势和减水剂吸附性能以及对水泥浆体流动度的影响。试验结果表明,水化硅酸钙的链长和结晶度的优劣主要受到钙硅比的影响,钙硅比增大,链长变短,结晶度变差;水化硅酸钙的Zeta电势随着钙硅比增加而增大;C-S-H在超纯水中的电导率随钙硅比增加而变大;在不同氢氧化钙浓度的溶液中,Ca/Si为1.6的样品较1.0样品能吸附更多的减水剂;并且拥有较好的浆体流动性能。因此,高钙硅比的水化硅酸钙对聚羧酸减水剂拥有较强的吸附能力,并且对含聚羧酸减水剂的水泥浆体流动性能影响相对较小。

微孔玻璃的Zeta电势测定研究

以微电泳仪测定了微孔玻璃的Zeta电势,并研究不同的研磨方法、介质的pH值及离子强度和不同的温度对Zeta电势测定的影响,获得了不同条件下的微孔玻璃的等电点,对微孔玻璃的电动性质做了定量的描述。

稠油组分与十二烷基苯磺酸钠相互作用对油水界面Zeta电势的影响

考察了阴离子乳化剂十二烷基苯磺酸钠（LAS）质量分数、水相pH等因素对稠油及其组分油水界面Zeta电势的影响，并初步探讨了稠油组分与阴离子乳化剂的协同作用。研究表明，孤岛、辽河两种稠油及其胶质、沥青质组分油水界面Zeta电势绝对值，随着IAs质量分数的增加先增大后减小，在质量分数为0．1％附近出现最大值，绝对值大于120mV。在强酸强碱条件下，Zeta电势受pH影响较大，其绝对值大幅度降低，低于80mV，体系的电稳定性较差。pH=4-10的中性及弱酸弱碱条件下，LAS在界面上吸附能力减弱，稠油及其极性组分能够竞争吸附在界面上，与IAs发生相互作用，表现出较强的协同作用效应，使Zeta电势绝对值增大至高于120mV，体系的电稳定性明显增强。

非均匀zeta电势微通道内电渗涡流的形成机理

为了探究外加直流电场下两段式直通道(上游通道和下游通道)中电渗涡流的形成机理,采用数值模拟方法研究了下游通道与上游通道的长度比、壁面zeta电势比等参数对电渗涡流形成的影响规律。结果表明:下游通道和上游通道长度比越大,下游通道与上游通道壁面zeta电势比越小,上游通道zeta电势绝对值从入口开始下降速度越快,越有利于在微通道内产生涡流。此外,在下游通道与上游通道壁面zeta电势比一定的前提下,外加电场强度和壁面zeta电势对微通道中产生的涡流大小没有影响。因此,下游通道与上游通道壁面的电渗流速度差对涡流的产生有重要影响。

高zeta电势下多孔聚合物膜内非牛顿流体电渗流动

为了提高电渗泵中流体控制输送技术,研究了高zeta电势下非牛顿流体在多孔聚合物膜中的电渗流动,提出了改善电渗泵性能的理论手段。假设多孔聚合物膜为直圆柱形孔阵列,利用幂律流体本构模型和柯西动量方程推出圆柱型单孔内的电渗流模型;假设多孔聚合物膜上的孔径分布服从高斯分布,将多孔聚合物膜上的电渗流量视为流变指数、多孔膜几何参数、电解质浓度、外加电压和zeta电势等参数的函数,计算了不同参数下的流量,预测了以非牛顿流体为工作介质的电渗泵的性能。

醇类及氧化处理对反渗透膜表面zeta电势及性能的影响

本文以间苯二胺水溶液为水相,均苯三甲酰氯环己烷溶液为油相,制备得到的反渗透膜为基础,重点研究了甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇及次氯酸处理对反渗透膜膜表面zeta电位(δ)及膜片性能的影响。结果表明,经醇类处理后,反渗透膜膜面的zeta电势与处理前一致,且均为负值,电位绝对值δIsopropanol>δEthanol>δMethanol。此外,不同于异丙醇,反渗透膜在甲醇和乙醇溶液中表面zeta电势的绝对值随浸泡时间的增加而减小。在短时间内,次氯酸氧化处理可以有效提升膜面的负电性。次氯酸、异丙醇及乙二醇处理可以有效提升反渗透膜通量,但降低膜片脱盐率。甲醇和乙醇对反渗透膜的通量有抑制作用。

高zeta势下Phan-Thien-Tanner(PTT)流体的电渗微推进器

在高的壁面zeta电势下,考查了Phan-Thien-Tanner(PTT)黏弹性流体在平行板微通道中的电渗推进器问题.在没有考虑Debye-Hückel线性近似的条件下,求解了非线性Poisson-Boltzmann方程,得到了高zeta电势下电势的解析解.通过求解PTT流体满足的Cauchy动量方程,获得了Navier滑移条件下微推进器速度的数值解.进而通过数值积分得到了电渗微推进器的性能分布,包括比冲、推力、效率和推力-功率比.最后,详细分析了黏弹性参数、壁面zeta电势、滑移系数和双电层厚度对速度分布及推进器性能的影响.结果表明,与Newton流体相比,PTT流体作为推进剂有利于推进器性能的提高,比如,流体速度随着黏弹性参数的增大而增大,导致推进器性能也呈增大的趋势.此外,当前推进器比冲为800~1000 ms时,推力可达0~250μN,效率为6%~12%,推力-功率比为0~20 mN/W.

微流体在不同Zeta势条件下的电势分布

该文研究了一般流体在平行板微管道中流动时电势分布问题,不仅得到了在低Zeta势条件下流体流动的电势分布,而且通过一种积分变换得到了在高Zeta势条件下流体流动的电势分布。

底部阴极电解槽内双电层影响下的电势解析解

采用无量纲分析法,将底部阴极稀土电解槽的相关参数与描述双电层电势分布的Poisson-Boltzmann(PB)方程相结合,得到稀土电解槽内壁面zeta电势与电解槽内所形成的双电层电势关系的解析解。接着,采用MATLAB进行编辑计算,得到双电层电势随着电解槽内壁面zeta电势、动电参数K、壁面zeta电势比值r k以及无量纲坐标Y的变化而变化。具体表现为随着壁面zeta电势的升高,动电参数K的减小,r k的减小及无量纲坐标Y的增大,双电层的电势出现不同程度的升高。

压力驱动微流道内流动电势及壁面滑移效应

微流体系统在不同的工程领域获得了广泛应用,例如化学分析、生物和医学检测、能源供应及电子芯片散热等。在微流体系统中,微流道是介质输运的基础,各种功能部件之间均由它连接。微流道的水力直径在1μm～1mm,具有极大的表面积/体积比值,与常规尺度流道相比,微流道内最重要的现象就是固-液处的表面效应。

单甘酯对牛乳体系稳定性影响机理的研究

为研究乳化剂增强牛乳稳定性的作用机理,在牛乳中添加不同量的单甘酯,测定样品的稳定性、黏度、粒径大小,Zeta电势及表面张力的变化规律。结果显示,随着添加量的增加,牛乳的稳定性会逐渐增强,粒径会逐渐减小,黏度值逐渐增大,表面张力值逐渐减小。初步认为,单甘酯的最有效添加量为0.085%左右。单甘酯的添加量小于该理论值时,在乳化过程中,单甘酯分子与蛋白质分子竞争参与乳脂肪球膜的构成,体系的Zeta电势值增大;当单甘酯添加量大于该值时,过剩的单甘酯分子会相互聚集形成胶束,使得体系的Zeta电势值降低。

溶菌酶晶体生长前期溶液中聚集体研究

用动态光散射法研究了不同浓度NaCl对溶菌酶晶体生长前期溶液中聚集体状态的影响 ,并将这些溶液中的聚集体吸附到硅片表面 ,用原子力显微镜进行了观察 .结果表明 ,在NaCl浓度为 0～ 0 5mol·L-1时 ,随着NaCl浓度的升高 ,溶液中大的聚集体逐渐消失 ,直至基本上只存在几纳米大小的聚集体 .测量了相应条件下溶液的Zeta电势值以说明NaCl与溶菌酶之间的相互作用的变化情况 .本文从溶液中无序聚集体的角度出发提出了判断晶体能否生长的一个可能的标准 ,并对动态光散射与原子力显微镜的结果进行了对比和分析 .

不同酸度条件下牛乳乳清蛋白的稳定性

以高速离心得到的乳清蛋白为原料,并配制成不同pH的溶液,进一步对体系表观黏度、Zeta电势、表面张力、平均粒径和稳定性的变化规律进行了研究。结果表明:随着pH的降低,样品的Zeta电势值(绝对值)逐渐降低,表明乳清蛋白分子表面所带的电荷逐渐减小,分子间的静电斥力作用相应逐渐降低;表观黏度值随pH的降低先增大后降低,在pH5.4附近时有最大值;而表面张力和平均粒径分别是先降低后增大,且在pH5.4-7.0变化不明显,在pH6.6时分别有最小值55.04mN/m2和20.286nm。稳定性扫描图的结果显示,乳清蛋白溶液在pH5.8-7.0内稳定性较好,且在pH6.6时稳定性最好。因而在中性乳制品的加工过程中应该以pH6.6为最佳值进行配方设计和加工制作。

牛乳中酪蛋白的分离及其特性的研究

以鲜牛乳高速离心得到的酪蛋白为原料,配置成不同pH的溶液,进而研究了样品的Zeta电势、电导率、黏度、平均粒径和稳定性的变化。实验结果表明:酪蛋白溶液的Zeta电势值(绝对值)、电导率值和黏度值都是随着pH的增加而逐渐增加;平均粒径值是先减小后增加,在pH6.2时有最小值,为26.03nm;溶液的pH为5.8～6.6时,体系较稳定。初步认为,当pH<7时,降低pH会导致胶体磷酸钙的溶解,使得体系的平均粒径变小;继续降低pH会导致静电斥力的减小,酪蛋白会发生凝集,平均粒径增大,体系也会变得不稳定。

超细黑索今在水中的分散性研究

选择了几种典型的表面处理剂 ,以单一或复合的形式对超细 RDX粒子进行表面处理 ,通过测定分散体系的浊度以及粒子表面的 Zeta电势 ,研究超细粒子在水中的分散性 ,以及表面处理剂在 RDX表面上的吸附机理和吸附处理后粒子的双电层性质 。