反胶束系统稳定性的热力学分析

反胶束是表面活性剂在非极性的有机介质中形成的纳米级尺度的球状聚集体，属热力学稳定体系。文章从低界面张力效应、稀释效应、分散熵效应、弯矩效应四个方面对反胶束体系的稳定性作了唯象的分析，通过对反胶束形成过程体系自由能变化△F求极值。得到一个反胶束水池半径与体系物性参数的关联式。对关联式所作的分析表明。随着表面活性剂浓度的提高，反胶束水池半径有增大的趋势。与文献报道的实验规律一致。     

Gemini表面活性剂—醇体系胶束形成热力学性质研究

考察正丙醇对Gemini阳离子表面活性剂1,2-二亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)(C12-2-C12.2Br)的临界胶束浓度随温度的变化情况.实验结果表明:临界胶束浓度随温度的变化曲线出现最低点.在实验数据基础上,通过热力学模型,计算得到表面活性剂胶束化过程的Gibbs自由能、熵和焓,表明胶束形成是一个自发进行的过程,其Gibbs自由能同时受到温度、熵和焓的影响.在低温时,Gibbs自由能主要受熵的驱动;而在较高温度时,Gibbs自由能主要受焓的驱动.     

APG/AES表面活性剂复配体系热力学函数研究

通过对非离子表面活性剂烷基多糖苷 ( APG)和阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 ( AES)复配体系胶束形成过程中热力学函数变化的研究 ,应用物理化学的基本原理 ,阐明了混合胶束的形成过程是一个自发性的过程 ,形成的混合胶束是稳定的 ,为进一步研究混合表面活性剂提供了理论基础     

烷基二甲基苄基氯化铵在水溶液表面的吸附与胶束性质

在298.2 K下,用吊环法测定了烷基二甲基苄基氯化铵水溶液的表面张力,结果表明,随着该类表面活性剂的疏水基链长从12增加到18个碳原子,其临界胶束浓度(CMC)从9.1 mmol/L降低至0.053 mmol/L;其在溶液表面的饱和吸附量(Γmax)减小,吸附效率(pC20)增大。还用电导率法研究了该类表面活性剂在不同温度下的CMC及胶束化热力学函数,在298.2~318.2 K,CMC随着温度的升高而增大;胶束形成的自由能△G0m均为负值,表明该表面活性剂溶液胶束化过程是自发的;胶束形成的主要驱动力是熵。     

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。     

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.     

CTAB形成胶束的热力学性质的微量量热法研究

用滴定量热计研究了离子表面活性剂CTAB在水溶液中形成胶束的过程，测出了胶束形成过程的热功率－时间曲线，得到了临界胶束浓度及有关的热力学参数。     

吸附伏安法测定阳离子表面活性剂的临界胶束浓度

以中性红为探针,用吸附伏安法测定了新型阳离子表面活性剂3-对壬基酚基-2-羟丙基三甲基溴化铵(NPB)的临界胶束浓度,该法的基本原理基于表面活性剂溶液中的痕量中性红能被悬汞电极吸附,由于中性红溶解在胶束中的浓度远大于水中,吸附伏安峰电流在表面活性剂临界胶束浓度形成时有一个明显的转变点,该转变点即为表面活性剂的临界胶束浓度。     

PMBPNa在有机相形成反向胶束过程的量热法

利用滴定微量量热仪研究了PMBPNa在苯，甲苯，二甲苯作溶剂时形成反向胶束过程，用处理非离子型表面活性剂在水中形成微乳液的方法来处理离子型表面活性剂在有机相中形成微乳液的过程，获得了PMBPNa在有机相中的临界胶束浓度、聚集数，胶束生成常数和有关的热力学函数。     

β-环糊精对十六烷基氯化吡啶胶束化行为的影响

表面活性剂的胶束化行为是表面活性剂分子聚集的重要特征 ,是有待于深入研究和探索的领域 .尤其是表面活性剂的超分子体系 ,由于其与生命、材料、能源和环境科学等密切相关 ,倍受人们关注 .本文在 2 98.1 5 K测定了十六烷基氯化吡啶 ( CPC) +水体系和β -环糊精 + CPC +水体系的电导和体积性质 ,计算了 CPC在水溶液和β -环糊精水溶液中的偏摩尔体积 ,临界胶束浓度 ,CPC胶束的离解度 ,CPC的非极性链从β -环糊精水溶液到胶束的迁移自由能变化以及 CPC与β -环糊精所形成的包络物的计量比 .根据这些数据 ,分析了β -环糊精及其包络物…     

表面活性剂降低瓦斯涌出强度的性能指标研究

瓦斯危害严重威胁着煤矿的安全生产,目前瓦斯综合治理技术相对比较单一。通过对表面活性剂表面张力、临界胶束浓度及溶液对煤体接触角的理论及实验分析,得到表面活性剂的性能指标。     

用表面张力、电导和荧光光度法测定阳离子表面活性剂的胶束形成

用表面张力、电导和法荧光光度法测定了阳离子表面活性剂3-对壬基酚基-2-羟丙基三甲基溴化铵(NPTAX,X=Cl,Br,I)的胶束化行为.根据实验数据及相应的公式确定出临界胶束浓度(cmc)、胶束聚集Gibbs自由能(ΔGm),临界胶束浓度时的胶束解离度(α0)和胶束聚集数.考察了温度、浓度和反离子对这些参数的影响.     

季铵盐胶束的制备及其抗菌性能研究

为了研究季铵盐胶束是以胶束的形式抗菌还是以胶束解体后的单体形式与细胞膜结合达到抗菌效果,制备了一种季铵盐表面活性剂,该表面活性剂可以自组装成非交联胶束,还可以通过含有酯键的交联剂获得表面交联胶束.交联胶束在脂肪酶的作用下能解交联形成解交联胶束.利用核磁共振氢谱和动态光散射对合成的表面活性剂进行了分析,通过最低抑菌浓度和透射电子显微镜探讨了胶束的抗菌性能.     

开关型表面活性剂胶束为模板合成CdS量子点

以开关型表面活性剂N’-十二烷基-N,N-二甲基乙基脒碳酸氢盐胶束溶液为软模板合成CdS纳米粒子,反应结束后向体系中通入N2并加热至65℃使体系破乳,该过程避免了传统表面活性剂胶束的繁琐破乳过程。合成的CdS纳米粒子通过TEM、XRD进行表征,结果表明以该表面活性剂胶束为软模板可合成粒径在10 nm以下、具有纳米光学效应的CdS量子点。     

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。     

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.     

EMF和电导率法对SDS胶束体系热力学性质研究

为深入了解表面活性剂溶液的性质,对其在使用和处理过程中的行为加以控制,在298K恒温下,用Na^＋选择性电极法测量了不同浓度的阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）溶液的电动势（EMF）,求出了其临界胶束浓度（Cmc）及反离子结合度,进而获得了反离子与胶束结合的经验平衡常数Kass,实验数据表明,随表面活性剂浓度增大,Kass降低,反离子与胶束表面的结合逐渐弱化,在289～328K测量了SDS溶液的电导率随浓度的变化,求出了不同温度下的Cmc值,发现随温度的变化Cmc曲线存在一个最低点．由Cmc与温度T的关系,计算了胶束化热力学参数△micG^0、△micH^0和△micS^0．结果表明,△micG^0在整个实验范围内均为负值,胶束化过程可以自发进行;△micH^0的值相对于T△micS^0小很多,胶束化过程为熵驱动过程．以上特征参数的确定,可为研究表面活性剂溶液的各种应用以及处理技术提供重要参考．     

离子型表面活性剂临界胶束浓度的研究──不同添加剂对CMC的影响

正十二烷基磺酸钠是阴离子表面活性剂，其分子式为Ｃ１２Ｈ２５ＳＯ３Ｎａ，作为表面活性剂，形成胶束是它的一个重要特性．本文利用电导法对正十二烷基磺酸钠的临界胶束浓度进行了研究，分别测试了它在不同温度时及添加不同的脂肪醇和不同的无机盐时电导率的变化，发现它们对形成胶束的影响，并利用物理化学原理对有关现象作了讨论．     

在井下温度合成瓦斯水合物的实验

通过实验研究了利用模拟瓦斯气体在井下温度和中高压的条件下合成瓦斯水合物。采用以实验为主，理论分析和计算机模拟相结合的研究方法，目的在于找出压力、温度及表面活性剂对水合物生成过程的影响。在井下温度和中高压的条件下，采用合适的表面活性剂及一定配比成功合成了瓦斯水合物。得出的结论是：表面活性剂在溶液中形成胶束后很大程度上可增加瓦斯气体的溶解度；与压力相比。温度对水合物的影响更重要：在气一液界面先合成的水合物有利于剩余水合物的合成。     

共轭聚合物m-PPEASO3Na荧光检测非离子表面活性剂临界胶束浓度

折线型水溶性荧光共轭聚合物聚(1-丙氧磺酸基-3,5-苯撑-乙炔撑-9,10-蒽撑)，m-PPEASO₃Na，其主链骨架在水中及低浓度非离子表面活性剂的水溶液中以螺旋形构象存在，因而在630 nm处表现出很弱的荧光发射。然而一旦水溶液中非离子表面活性剂的浓度增大达到临界胶束浓度以上，荧光发射急剧增强同时有较大的蓝移，这直接指示了表面活性剂胶束的形成过程，提供了测定一些常见的非离子表面活性剂如Brij-35、曲通、吐温临界胶束浓度的简便荧光分析方法。尤其是Brij-35，荧光发射峰蓝移最大达到85 nm，且在紫外灯下裸眼可见明亮的黄绿色荧光。m-PPEASO₃Na和表面活性剂胶束之间强烈的疏水相互作用导致聚合物主链螺旋形构象向伸展的无规线团构象转变，作为其结果，聚合物的荧光发射有极大的增强且发射峰蓝移。