改性蒙脱石稳定的ASA乳液的性能与应用

利用硅烷偶联剂KH570改性的蒙脱石固体颗粒乳化制备稳定的皮克林乳液型烯基琥珀酸酐(ASA)造纸施胶剂,研究了pH值、油水比和固体颗粒浓度对ASA皮克林乳液稳定性及施胶性能的影响.结果表明:改性蒙脱石明显改善了ASA乳液的稳定性;随着pH值的增大,所制备的ASA乳液的稳定性先升高后降低,pH值为7.0时乳液稳定性最高;油水比达3:1时会发生转相,ASA皮克林乳液由水包油(O/W)型乳液转变为油包水(W/O)型乳液;固体颗粒浓度与油水界面处的固体颗粒膜以及连续相中固体颗粒网络结构的形成密切相关;固体颗粒浓度越大,乳液粒径越小,乳液稳定性越好;所制备的ASA乳液的最佳固体颗粒浓度为1.5％～2.0％;改性蒙脱石有效提高了ASA乳液的水解稳定性,具有良好的施胶应用效果.     

铜溶剂萃取O/W型乳化液的结构稳定性

研究了铜溶剂萃取体系中O/W型界面乳化液的稳定机理. 研究结果表明, 除静电斥力效应和固体界面膜的稳定作用之外, O/W型界面乳化液中的三维结构障碍也是其主要的稳定因素. 由于水相中Fe3 和SiO2等易水解成分的浓度均超过其水解平衡条件所要求的浓度, 它们水解形成的Fe(OH)3和SiO2胶体分散体系在连续相中形成三维网状结构, 阻碍乳化液滴的聚结.     

规整双重乳液的微流体数字化制备原理实验

提出了一种基于微流体数字化技术的规整分散的(O1/W/O2)型双重乳液制备方法.通过对微喷嘴施加小幅可控的脉冲惯性力,完成对一次水包油(O1/W)型乳状液的小份分割、数字化传输及喷射.使用该方法制备了芝麻油-海藻酸钠水溶液-液体石蜡的(O1/W/O2)型双重乳液.制备过程中,每个驱动脉冲喷射出一颗双重乳化液液滴.制备的节拍既可以是连续的,也可以是编码的,还可以对二次乳液颗粒进行规整的阵列排布,因此制备过程具备数字化量可控的特征.所制备的二次乳液颗粒粒径分布窄,使用类似的过程可以制备以海藻酸钠为壁材包埋芝麻油的食品用微胶囊.     

适用于深海热液环境的全固态电化学传感器的研究进展

通过熔融碳酸盐氧化法形成的Ir/IrO2电极在各种介质中均具有良好的工作性能,并且适合于制作深海热液环境的pH探测电极,Ta/Ta2O5也具有一定的应用潜力,而W/WO3对H 浓度响应性能差,响应电位与pH之间无线性关系;Ir/IrO2电极和Ag/AgCl参比电极之间电位差与溶液NaCl浓度之间有良好的线性关系,相关系数R2均在0.99以上,可把特定NaCl浓度的海水作为参比电解质,如NaCl浓度偏离指定值,则可按这一线性关系对电位差进行校正.离子强度对海水总溶解S2-的探测有一定影响,但在其浓度小于0.1 mol/L时,这种影响可以忽略.     

双生表面活性剂/醇/烷/水微乳液体系的研究

研究了双生表面活性剂α-磺基硬脂酸聚乙二醇双酯钠盐/正丁醇/正辛烷/水微乳液体系的制备及稳定条件,绘制了其微乳液的拟三元相图,探讨了不同碳链长度的醇在不同温度下对微乳状液的形成和稳定性的影响,并讨论了0.1mol/LKCl、NaOH、HCl溶液对该微乳液体系性能的影响.结果表明:在一定温度范围内,温度的升高和醇碳链中碳原子数的增加均有利于W/O型微乳液的形成和稳定;电解质溶液一般使微乳区域缩小,且以电解质溶液为分散介质与以纯水为分散介质的微乳液的电导率基本上相同.     

双乳液集群不稳定性的平面显微观测（英文）

双重乳液在许多领域具有巨大的潜在应用,但其广泛使用受到其不稳定性的限制.为此建立了一种基于显微镜观察双乳液集群不稳定性的平面实验观测方法,研究影响液滴不稳定性的关键因素.首先采用玻璃毛细管装置制备了均匀的单分散双重乳化液滴,通过显微镜记录双重液滴动态信息,发现双重乳液的不稳定是由扩散和聚结共同造成的.然后通过光固化实验使内部液滴与外部相的聚结现象变得可视化.实验结果表明,W/O/W液滴的油膜厚度越厚,内部液滴与外部相的聚结就越难,双重乳液越稳定.最后通过改变最外相甘油浓度研究了甘油对双重乳液稳定性的影响.研究发现双重乳液的稳定时间随着甘油浓度的减小而增加,但当甘油浓度减小到10wt%时,双重乳液稳定性反而变差.当甘油浓度不小于40wt%时,双重乳液的不稳定更多是因为W/O/W液滴转化为O/W液滴造成的;而当甘油浓度不大于30wt%时,双重乳液的不稳定更多是因为W/O/W液滴转化为W/W液滴造成的.此外,通过使用不同的表面活性剂,发现聚乙烯醇(PVA)配制的双重乳液产率较高稳定时间更长.     

磁性纳米复合粒子表面接枝聚苯乙烯磺酸钠的制备

合成了聚苯乙烯磺酸钠接枝Fe3O4/SiO2纳米复合材料.通过表面引发原子转移自由基聚合在Fe3O4/SiO2磁性纳米粒子表面包覆了阴离子聚电解质(聚苯乙烯磺酸钠).利用透射电子显微镜(TEM),傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR),震荡磁力计(VSM),X射线能谱仪(EDS),全自动X射线衍射仪(XRD)等仪器对所制备的复合材料进行了表征,成功制备了尺寸均一的聚苯乙烯磺酸钠接枝Fe3O4/SiO2核壳结构的纳米复合材料.     

制备纳米Fe2O3的微乳体系研究

通过测定不同油水比的电导率变化，研究了甲苯（MB）／十二烷基硫酸钠（SDS）/正丁醇（1-B），三氯化铁溶液（FeCl3）微乳体系的形成及影响体系稳定性的因素。实验表明：当MB和H2O总质量一定．SDS质量不变，正丁醇／甲苯=0．3时，水油体积比（Vw/Vo）小于0．6形成油包水（W／O）型微乳液，当Vw/Vo在1．3附近形成水包油（O／W）型微乳液。表面活性剂的种类，pH值，盐值影响微乳体系的稳定性。     

煤泥水水质对仲辛醇乳液稳定性的影响

为探究煤泥水水质对仲辛醇乳液稳定性的影响,采用酸碱和电解质调节乳液环境的方法,通过测定乳液样品的乳化性能综合指数(S)、平均粒径和ζ电位,研究pH和电解质(NaCl,CaCl2和Al Cl3)对乳液稳定性的影响,并利用经典DLVO理论揭示pH和电解质对乳液稳定性的影响机理。研究结果表明:当pH由4增加到11时,乳液体系位能曲线势垒不断增大,油滴间静电斥力亦随之增大而不易聚并,乳液粒径减小,稳定性增强,分散性变好,当pH由11增大到12时与上述规律相反;随电解质浓度及阳离子价态的升高,乳液位能曲线势垒降低,油滴间静电斥力减小导致聚并,乳液粒径增大,稳定性降低,分散性变差;弱碱性的煤泥水有利于乳液稳定,但其含有的电解质不利于乳液稳定,总体上导致乳液稳定性降低,在矿浆中分散性变差。     

双生表面活性剂膊/烷/水微乳液体系的研究

研究了双生表面活性剂a-磺基硬脂酸聚乙二醇双酯钠盐/正丁醇压辛烷冰微乳液体系的制备及稳定条件,绘制了其微乳液的拟三元相图,探讨了不同碳链长度的醇在不同温度下对微乳状液的形成和稳定性的影响,并讨论了0.1mol/LKCl、NaOH、HCl溶液对该微乳液体系性能的影响.结果表明:在一定温度范围内,温度的升高和醇碳链中碳原子数的增加均有利于W/O型微乳液的形成和稳定;电解质溶液一般使微乳区域缩小,且以电解质溶液为分散介质与以纯水为分散介质的微乳液的电导率基本上相同.     

多重光散射技术研究乳液体系OP-4/癸烷/盐酸的稳定性

为从微观角度研究乳液体系的稳定性,采用基于光散射原理的稳定性分析仪(Turbiscan Lab),研究了W/O型乳液体系OP-4/癸烷/盐酸的稳定性,考察了OP-4浓度、温度、盐酸浓度等因素对体系稳定性的影响。结果表明:在所考察的3 wt%~7 wt%浓度范围内,乳液稳定性随着OP-4浓度的增大而提高。当OP-4浓度达到6 wt%后,乳液具有较高的稳定性。在所考察的20℃~60℃范围内,当温度低于30℃时,乳液稳定性较高。当温度达到40℃后,乳液稳定性随温度的升高而显著降低,乳液液滴粒径明显增大,液滴发生聚并。当盐酸浓度较低时,H+与OP-4分子的羟基(—OH)和氧乙烯基(—CH2CH2O)之间存在的氢键作用有利于乳液稳定性的提高,但当盐酸浓度过高时,则会使OP-4的醚键发生断裂,导致乳液稳定性下降。当温度低于40℃、OP-4浓度高于6 wt%时,OP-4/癸烷/盐酸乳液具有高的稳定性。     

不同电解质对海藻酸钠水溶液流变性能的影响

利用旋转流变仪研究氯化钠(NaCl),氯化钾(KCl)和碳酸钠(Na2CO3)3种电解质对海藻酸钠溶液流变行为的影响。研究结果表明:溶液中电解质浓度为0～0.5mol/L时的粘弹性能变化不大。随着电解质浓度的增加3种电解质对海藻酸钠溶液的流变性能影响不同:NaCl和KCl对溶液的流变性能影响比Na2CO3要明显,NaCl对海藻酸钠溶液流变性能影响的响应最快,当溶液中NaCl摩尔浓度在0.9mol/L以下时,随着NaCl浓度的增加溶液的粘度和模量增大,当NaCl浓度为1.1mol/L时溶液的粘度迅速减小。在实验的浓度范围内随着KCl浓度的增加溶液的粘度和模量不断增加且最终形成的凝胶强度最大。Na2CO3对体系流变性能影响较弱,不能形成凝胶。     

反胶束体系中Fe_3O_4/SiO_2核壳结构纳米粒子的制备和表征

在反胶束体系中制备Fe3O4/SiO2核壳结构纳米粒子,并利用透射电子显微镜表征颗粒的结构和形貌.首先,在水体系中采用共沉淀法制备平均粒径为13 nm的Fe3O4纳米粒子,并用有机小分子柠檬酸对其进行表面修饰,加入氨水后形成稳定的Fe3O4胶体溶液.然后,将此胶体溶液作为水相滴加到Triton X-100/环己烷/正丁醇的表面活性剂/油相/助表面活性剂溶液体系中,搅拌后形成稳定的油包水反胶束体系.在反胶束内以氨水为催化剂,使正硅酸乙酯水解,从而获得SiO2包覆的Fe3O4核壳结构纳米粒子.实验结果表明,改变水和表面活性剂Triton X-100的浓度比ω,可以达到调控核壳结构纳米粒子形貌的目的.当ω=9时,可获得尺寸均匀、平均粒径约为100 nm的Fe3O4/SiO2核壳结构纳米粒子.     

W/O微乳液体系中SA和MS清除·O_2~-的研究

以水溶液体系作为对照,利用分光光度法研究了W/O型微乳液体系中水杨酸(SA)和水杨酸甲酯(MS)清除超氧阴离子自由基(.O2-)的性能.结果发现,在水浴时间为20 min、pH值为8.20和邻苯三酚加入量适宜的情况下,W/O微乳液体系中SA、MS对.O2-的清除率分别可达72.92%、81.47%.微小的pH值变化会引起邻苯三酚自氧化速率的显著变化,电解质溶液对其也有明显的影响,但对SA、MS清除.O2-的能力影响不大.     

HDI/SiO2与HMDS/HDI/SiO2有机无机杂化颗粒的合成与表征

采用高能球磨法(HEBM)对SiO2纳米颗粒进行表面改性,制备六亚甲基二异氰酸酯(HDI)/SiO2与六甲基二硅胺烷(HMDS)/HDI/SiO2有机无机杂化颗粒.采用红外光谱(FT-IR)、静态接触角(CA)、滴定法、热分析(TGA)、透射电子显微镜(TEM)以及粒度分布对制备的颗粒进行分析和表征.结果表明:HDI在SiO2颗粒表面的接枝密度随着改性剂与颗粒的质量比的提高相应增大,且HDI在颗粒表面的饱和接枝密度为2.14个/nm2(滴定法).HDI与HMDS在SiO2颗粒表面成功接枝,并形成了有机包覆层,HDI和HDMS在颗粒表面的接枝密度分别为2.33 个/nm2与1.79个/nm2(热分析法).HMDS/HDI/SiO2改性颗粒具有很强的疏水能力,与水的接触角达143°.改性后的2种杂化颗粒相对于纯的SiO2颗粒,在非极性溶剂中都表现出更为优越的分散性能.     

微乳液法制备纳米Al2(WO4)3

对微乳液法制备纳米Al2(WO4)3进行了研究.分别以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠(AOT)为表面活性剂,在表面活性剂-正辛烷-盐水体系的W/O微乳液区成功地合成了纳米Al2(WO4)3.实验结果表明,以AOT为表面活性剂的微乳液体系制备的纳米Al2(WO4)3颗粒小,粒度分布均匀,其颗粒大小在40 nm左右且为球形.同时还在CTAB/正丁醇-正辛烷-盐水体系的W/O微乳液区、O/W微乳液区和液晶区合成了Al2(WO4)3,并将产物进行了比较.结果表明,在W/O微乳液区能够合成出粒度分布较均匀且粒径在100 nm以内的纳米Al2(WO4)3.     

陶瓷膜乳化法制备油包水乳状液的初步研究

以亲水性氧化锆膜为乳化媒介 ,煤油为连续相 ,纯净水为分散相 ,在有表面活性剂存在的条件下 ,采用一体式陶瓷外膜乳化装置直接制备W/O乳液。比较了不同种类表面活性剂对乳化效果的影响 ;研究了表面活性剂对界面张力的影响。结果表明 :用亲水性陶瓷外膜直接乳化法制得的W/O乳液均一、稳定 ;在转速为 490rpm ,操作压力为 0 .1MPa,表面活性剂浓度为 1× 1 0 - 4 mol/L的条件下 ,在分散水相中加入阳离子表面活性剂CTAB制备W/O乳液效果最好 ,乳液粒径在 1～ 2 μm左右 ,阴离子表面活性剂SDS制乳效果其次 ,非离子表面活性剂OP最差 ;当水中加入的表面活性剂CTAB、SDS、OP浓度皆为 1× 1 0 - 4 mol/L时 ,对应的水 -煤油界面张力分别降至 1 2 .0 3mN/m、2 3.2 8mN/m、2 4 .64mN/m。     

基于多季铵盐改性纳米SiO_2的Pickering乳液的制备及其性能研究

采用多季铵盐(MQAS)对亲水型纳米SiO_2进行表面改性,并以改性后的纳米SiO_2为乳化剂,制备Pickering乳液,探讨乳化剂浓度、温度、pH、盐的加入对上述Pickering乳液稳定性的影响。结果表明,与MQAS和亲水型纳米SiO_2单独乳化相比,MQAS改性后的纳米SiO_2的乳化性能更为优异。随着MQAS浓度的增加,乳液的出水率降低。随着pH的降低,乳液的出水率逐渐增加,液滴粒径逐渐增大,这说明当pH较低时,多季铵盐与纳米SiO_2之间的静电相互作用受到影响,从而导致乳液的稳定性下降。随着NaCl浓度的增加,乳液出水率和液滴粒径均逐渐增大,这说明盐的加入屏蔽了多季铵盐离子头基的电荷,从而导致乳液稳定性降低。     

石蜡/β-环糊精自组装及在大粒径烷基硅油乳液中的应用

以石蜡和β-环糊精为原料,通过分子自组装合成一种新型固体颗粒乳化剂,采用傅里叶红外光谱仪(FTIR)和热分析仪(TGA)对产物进行分析表征,并将制备的颗粒乳化剂用于乳化长链烷基硅油制备大粒径乳液。通过光学显微镜(OM)和粒度分析仪分析乳液滴的形貌和大小,并对乳液的耐温性、耐酸碱性和耐电解质性进行测试。结果表明:石蜡与β-环糊精质量比为1∶8,自组装颗粒的用量为长链烷基硅油质量的50%时,乳液体系分散均匀,乳液滴为规整的球形,乳液层的平均粒径为43.5μm。颗粒物中石蜡组分的熔点越高,乳液的耐温性越好;乳液在酸性条件下的稳定性好于碱性条件下的稳定性;在低浓度电解质溶液中,乳液的稳定性良好,但高浓度电解质溶液会使乳液的稳定性受到不同程度的破坏。     

丙烯酸丁酯与聚羟基烷酸的复相接枝反应

采用复相接枝的方法,使丙烯酸丁酯分散于水中形成乳液相并与同时处于乳液相的聚羟基烷酸颗粒接枝联合;研究了引发剂的用量、丙烯酸丁酯浓度、反应时间和反应温度等对接枝反应的影响,并对接枝反应的机理进行探讨,结果表明采用亚硫酸氢钠和过硫酸钾为引发剂,十二烷在苯磺酸钠为乳化剂,丙烯酸丁酯与聚羟基烷酸的接枝率可达１５％。