高分子链模型对两亲性二嵌段共聚物系统均匀溶液/胶束转变的影响

利用格子自洽场方法, 通过计算系统相图和比热研究在两亲性二嵌段共聚物溶液体系中高分子浓度和高分子链模型对胶束形成的影响. 结果表明, 随着高分子浓度的增加, 胶束出现的温度逐渐升高. 相对于可直接折返分子链模型, 不可直接折返分子链模型增加了体积排斥效应, 有利于均匀溶液/胶束转变的出现, 但在一定程度上限制了胶束聚集程度的增加.     

高分子链模型对两亲性二嵌段共聚物系统均匀溶液/胶束转变的影响

利用格子自洽场方法,通过计算系统相图和比热研究在两亲性二嵌段共聚物溶液体系中高分子浓度和高分子链模型对胶束形成的影响.结果表明,随着高分子浓度的增加,胶束出现的温度逐渐升高.相对于可直接折返分子链模型,不可直接折返分子链模型增加了体积排斥效应,有利于均匀溶液/胶束转变的出现,但在一定程度上限制了胶束聚集程度的增加.     

两性三嵌段共聚物溶液共混体系的相行为

利用格子自洽场方法,研究在选择性溶液体系中两亲性对称三嵌段共聚物混合比例对聚集性质的影响,并在不同浓度下构建了作用参数与混合比例的相图.计算结果表明:在聚合物浓度较低时,胶束出现的最小作用参数出现在ABA(A为疏水嵌段,B为亲水嵌段)两亲性嵌段共聚物混合比例较大时;在聚合物浓度较高时,胶束出现的最小作用参数出现在BAB两亲性嵌段共聚物混合比例较大时,上述结果说明分子链结构对两亲性嵌段共聚物聚集性质产生显著影响,并且这种影响与浓度有关.     

新型双子表面活性剂在聚乙烯吡咯烷酮上的聚集数研究

采用表面张力测定和稳态荧光猝灭技术研究了双子表面活性剂胶束在聚合物聚乙烯吡咯烷酮(PVP)上的聚集数,考察了一个不带电的聚合物和新型双子表面活性剂Gemini-0118之间的相互作用。双子表面活性剂和聚合物混合溶液的表面张力-浓度对数曲线表现出典型的转折点,表明溶液形成了表面活性剂-聚合物的聚集体。聚合物浓度对聚集体形成的影响和聚合物浓度下聚集数的大小也进行了考察。结果表明Gemini-0118与聚合物PVP相互作用较为明显。     

水/AOT/异辛烷微乳液体系的密度和临界微乳液浓度

<正>表面活性剂的水溶液和油溶液均存在临界胶束浓度(CMC),只有当溶液中表面活性剂的浓度大于CMC后,单体表面活性剂分子才能聚集为胶束.有多种方法测定表面活性剂水溶液和油溶液的CMC,观察溶液的密度随表面活性剂浓度     

糖和氨基酸对聚乙二醇-b-聚-L-亮氨酸自组装行为的影响

用芘荧光探针技术和表面张力研究了共聚物胶束的形成及其临界胶束浓度(CMC);利用表面张力、原子力显微镜(AFM)和园二色光谱(CD)研究了葡萄糖和氨基酸对胶束的粒径分布、形态及聚乙二醇-b-聚L-亮氨酸溶液二级结构的影响.结果表明,在一定条件下聚合物可以形成稳定的球形胶束,在水溶液中嵌段共聚物主链主要以α-螺旋构象存在;葡萄糖和氨基酸对胶束的粒径分布、形态及聚合物溶液的二级结构不产生影响.     

长链咪唑型离子液体胶束聚集数的测定

以芘(Py)为荧光探针,二甲苯酮(DPK)为猝灭剂,芘的饱和水溶液为溶剂配制长链咪唑离子液体溶液,用稳态荧光探针法测定了该系列长链离子液体胶束聚集数(Nagg).结果表明,胶束聚集数随离子液体浓度的升高而升高,随温度升高而降低.根据胶束聚集数与浓度的实验曲线得到临界胶束聚集数N0.     

非离子表面活性剂溶液自聚集行为的M0nte Carlo模拟

用Monte Carlo方法模拟了非离子表面活性剂溶液形成胶束的情况.考察了链长、分子间相互作用能对表面活性剂的聚集能力、聚集形态的影响.模拟结果显示尾基-溶剂间、尾基-尾基间的作用能越大,越易形成胶束,所对应的临界胶束浓度(CMC)越小,而头基-溶剂间的作用能对胶束的形成影响不大.CMC随表面活性剂链长的增加而降低.胶束在溶液中的形成过程经历了形成大胶束→大胶束分散为小胶束→小胶束再长大的过程.     

Gemini阳离子表面活性剂胶束聚集数的测定

以芘为荧光探针,十六烷基氯化吡啶为猝灭剂,用芘饱和水溶液配制浓度范围为0.10 ～2.40 mmol/L的系列Gemini阳离子表面活性剂溶液,用稳态荧光探针法测定了该系列表面活性剂的临界胶束浓度CMC与胶束聚集数Nm.实验结果表明:该方法测定的CMC值与电导率法测定的CMC值相当;选择猝灭剂浓度为0.20～0.50 mmol/L时,所测得的表面活性剂胶束聚集数基本不变;当表面活性剂16-X-16浓度为4～9倍CMC时,胶束聚集数随表面活性剂浓度增大而线性增大;利用外推法得到的该表面活性剂临界胶束聚集数约为亲油基同碳数的CTAB临界胶束聚集数的一半.     

Gemini表面活性剂溶液相关性质的Monte Carlo模拟

用Monte Carlo方法模拟了Gemini表面活性剂溶液形成胶束的情况。考察了链长、分子间相互作用能、联接基团对表面活性剂的聚集能力、聚集形态的影响。模拟结果显示:尾链越长,所对应的临界胶束浓度(CMC)越小、和尾链的对称性无关、不同分子间的交换能通过对有效交换能的影响来改变溶液的CMC值。Gemini表面活性剂分子在溶液中自聚集生长成胶束,胶束的聚集数和分子本身的特性相关。     

双亲双嵌段共聚物在选择性稀溶液中自组装形态的模拟退火研究

本文利用模拟退火方法模拟了双亲双嵌共聚物在选择性溶剂中的自组装过程 .研究了溶剂和聚合物之间的相互作用对处于溶液中的双嵌段共聚物聚集体的形状和大小的影响 .同时考察了球状 -杆状胶束之间的转变机制 .模拟结果表明 ,当溶剂和疏水嵌段之间的相互作用较小时 ,聚集物的形态是球状胶束 ,而且随着相互作用的增加 ,球状胶束的聚集数增加 .当溶剂和疏水嵌段之间的相互作用增加时 ,聚集物的形态将由球状变为杆状 ,并进一步变为洋葱状     

粘度法研究SDS与PEO之间的相互作用

采用粘度法测定了不同温度下 ( 2 98 1 5K ,30 8 1 5K ,31 8 1 5K)阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠 (SDS)—水溶性聚合物聚氧乙烯 (PEO)体系在有无电解质 (NaOH)存在时溶液的宏观粘度 ,研究了SDS—PEO体系分子间相互作用对PEO构型的影响 ,得到了不同SDS—PEO体系的临界聚集浓度 (CAC)和聚合物饱和浓度 (PSP) ,并根据表面活性剂—聚合物体系相互作用模型计算了SDS胶束被吸附到聚合物PEO过程的吉布斯函数变 ,讨论了SDS—PEO体系分子间相互作用强度 结果表明 ,在所研究范围内 ,SDS—PEO体系有无电解质溶液的比浓粘度均随聚合物PEO浓度的减小而急剧升高 ,呈现典型的聚合电解质行为 ,而且SDS的浓度越大 ,电粘效应愈明显 由此可以推断 ,聚合物PEO与表面活性剂SDS之间主要是通过疏水键相互结合 ,PEO分子链处于更伸展的状态 NaOH的存在使聚合物PEO分子与胶束结合位置减少 ,聚集体的体积减小 ,或者介电常数增大 ,因此表现出电粘效应弱于不含碱的表面活性剂—聚合物体系 ,而且使其分子间相互作用强度降低     

萤光光度法测定第二临界胶束浓度

引言胶束的概念是由McBain在本世纪初提出的,并认为胶束呈球状结构。1951年Debye等人首次发现十二烷基三甲基铵盐在0.2M KBr溶液中,形成棒状胶束。此后,对胶束的形态进行了许多研究。结果表明,球状胶束的聚集数通常约为100;当聚集数更大时,胶束为非球形。表面活性剂浓度的增加和添加盐类,都对胶束形态产生影响。通常浓度不太大时(超过CMC不多),胶束呈球形。随着浓度增加,转变成     

“花形”遥爪聚合物自组装结构的粗粒化模拟

采用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)模拟方法,以遥爪聚合物为基本单元,在稀溶液模型中引入交联反应,经活性端基间的交联反应生成"花形"拓扑结构聚合物,考察"花形"遥爪聚合物的自组装结构.通过改变遥爪聚合物链段间的亲疏水性及体系浓度来探索各因素对花形遥爪聚合物自组装行为的影响.结果表明:花形遥爪聚合物能够自组装形成囊泡状、镶嵌球状、柱状等胶束结构,次级拓扑结构(表示花型拓扑结构中"花瓣数量")及溶液体积浓度对胶束形态作用显著.     

阳离子表面活性剂CTAB/PVA相互作用机理研究

通过混合溶液的粘度行为,考察了水溶性中性聚合物聚乙烯醇(PVA)与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)之间的相互作用模型;解释了二者相互作用机理,修正并验证了离子型表面活性剂/中性聚合物相互作用模型,认为表面活性剂/聚合物混合溶液的粘度行为除了与聚合物和表面活性剂的浓度有关以外,还与表面活性剂胶束的电离程度有关,并提出了粘度与表面活性剂浓度、聚合物浓度以及表面活性剂胶束电离度之间的相关公式,所提出的模型与实验数据能够很好的相符。     

介观动力学模拟嵌段聚合物:形貌与动力学

用介观动力学方法对聚氧丙烯-聚氧乙烯(PPO-PEO)类嵌段聚合物溶液进行了模拟研究,由该方法可直接得到聚合物水溶液体系的三维不规则介观形貌与动力学演变过程。该文讨论了聚合物溶液浓度及嵌段聚合物组成等因素对溶液介观形貌和体系性质的影响,讨论了聚合物溶液体系的动力学演变过程以及相互作用参数和聚合物组成对其影响。研究结果表明,随着溶液浓度、疏水组分的减少,体系的介观形貌逐渐从凝胶向胶束状态过渡;聚合物水溶液介观形貌的形成可分为两个阶段:溶液体系很快形成凝胶或胶束形貌并在此后相对较长的时段内形貌发生微变,使体系能量不断降低,趋向平衡状态;聚合物PPO组分的增多或相互作用参数的增加,疏水核越容易形成,介观相分离越快。     

介观动力学模拟嵌段聚合物:形貌与动力学

用介观动力学方法对聚氧丙烯-聚氧乙烯(PPO-PEO)类嵌段聚合物溶液进行模拟研究,由该方法可直接得到聚合物水溶液体系的三维不规则介观形貌与动力学演变过程。该文讨论聚合物溶液浓度及嵌段聚合物组成等因素对溶液介观形貌和体系性质的影响,聚合物溶液体系的动力学演变过程以及相互作用参数和聚合物组成对其影响。研究结果表明:随着溶液浓度、疏水组分的减少,体系的介观形貌逐渐从凝胶向胶束状态过渡;聚合物水溶液介观形貌的形成可分为两个阶段:溶液体系很快形成凝胶或胶束形貌并在此后相对较长的时段内形貌发生微变,使体系能量不断降低,趋向平衡状态;聚合物PPO组分的增多或相互作用参数的增加,疏水核越容易形成,介观相分离越快。     

N-苄基-N-正丁基丙烯酰胺三元共聚物与SDS的相互作用

两亲聚合物与表面活性剂在溶液中能形成聚合物/表面活性剂复合物从而引起溶液性质发生重大变化。通过自由基胶束共聚法制备疏水单体为N-苄基-N-正丁基丙烯酰胺(BBAM)的三元共聚两亲聚合物P(AM-NaA-BBAM),并采用FT-IR进行结构表征。采用荧光探针法、黏度法、流变法研究P(AM-NaA-BBAM)与十二烷基磺酸钠(SDS)的相互作用,分析二者的相互作用机制。结果表明:SDS质量浓度较低时,P(AM-NaA-BBAM)与SDS通过形成混合胶束提高P(AM-NaA-BBAM)/SDS混合体系中疏水基团的缔合强度以及混合溶液的表观黏度和弹性;SDS质量浓度较高时,部分疏水基团单独增溶于表面活性剂胶束中从而破坏溶液的空间网络结构,疏水基团的缔合强度降低,混合溶液表观黏度及弹性降低。     

非离子表面活性剂溶液自聚集行为的Monte Carlo模拟

用MonteCarlo方法模拟了非离子表面活性剂溶液形成胶束的情况。考察了链长、分子间相互作用能对表面活性剂的聚集能力、聚集形态的影响。模拟结果显示:尾基-溶剂间、尾基-尾基间的作用能越大,越易形成胶束,所对应的临界胶束浓度(CMC)越小,而头基-溶剂间的作用能对胶束的形成影响不大。CMC随表面活性剂链长的增加而降低。胶束在溶液中的形成过程经历了形成大胶束→大胶束分散为小胶束→小胶束再长大的过程。     

复杂“星形”表面活性聚合物自组装行为的耗散粒子动力学模拟

表面活性聚合物因其改变溶液表面张力的功能,广泛应用于医疗以及化工领域.在溶液中表面活性聚合物自组装形成胶束形态决定溶液的流变性,影响自组装结构形成的因素是其研究的热点.采用耗散粒子动力学模拟方法,考察了多臂“星形”表面活性聚合物的自组装结构,通过改变表面活性聚合物链的亲疏水性,亲水基团和疏水基团的种类以及表面活性聚合物结构探索了各因素对“星形”表面活性聚合物自组装行为的影响.结果表明:“星形”表面活性聚合物能够自组装形成球形、层状、柱状/管状及囊泡胶束,溶剂条件、疏水链长度及亲疏水基团种类对胶束形态作用显著,囊泡变形规律受次级拓扑结构作用明显.