陕西科技大学材料学院纳米材料补充微乳液法课件.ppt

陕西科技大学材料学院纳米材料补充微乳液法课件.ppt

  1. 1、本文档共31页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
陕西科技大学材料学院纳米材料补充微乳液法课件.ppt

研究背景和进展 早期人们认为:油和水不能完全混溶,但可以形成不透明的乳状液分散体系 1928年美国化学工程师Rodawald在研制皮革上光剂时意外地得到了“透明乳状液” 1943年Hoar和Schulman证明了这是大小为8~80nm的球形或圆柱形颗粒构成的分散体系 1958年Schulman给它定名为微乳液(microemulsion),意思是微小颗粒的乳状液 60-90年代,微乳液的理论方面得到一定程度的发展 90年代以来微乳液的应用研究得到快速发展 2 乳状液的类型转化 O/W型和W/O型乳状液相互转化的现象,通常称为反相。 外加物质(乳化剂、电解质等) 增加内相物质使其体积超过一定值(74.02%) 环境条件(温度等) “水池” 微小的“水池”尺度小且彼此分离,因而构不成水相,通常称之为“准相” 。 作用:这种特殊的微环境,或称“微反应器”是多种化学反应,如酶催化反应、聚合物合成、金属离子与生物配体的络合反应等的理想的介质,且反应动力学也有较大的改变。 微乳液制备的方式总结 纳米粒子的收集 沉淀灼烧法-用离心沉淀法收集含有大量表面活性剂及有机溶剂的粒子,经灼烧得到产品。此法虽然简单,但粒子一经灼烧就会聚集,使粒径增大很多,而且表面活性剂被烧掉,浪费很大。 烘干洗涤法-让含有纳米粒子的微乳液在真空箱中放置以除去其中的水和有机溶剂,残余物再加同样的有机溶剂搅拌,离心沉降,再分别用水和有机溶剂洗涤以除去表面活性剂。 此法未经高温处理,粒子不会团聚,但需要大量溶剂,且表面活性剂不易回收,浪费较大。 絮凝、洗涤法-在己生成有纳米粒子的微乳液中加入丙酮或丙酮与甲醇的混合液,立刻发生絮凝。分离出絮凝胶体,用大量的丙酮清洗,然后再用真空烘干机干燥即得产品。 适当调节反应物的浓度,可使制取粒子的大小受到控制。理论上,在最优反应物浓度条件下可获得最小的粒子粒径。 Ravet et al(1987)利用成核过程解释这一现象: * * 乳液法:利用两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成一个均匀的乳液,从乳液中析出固相,这样可使成核、生长、聚结、团聚等过程局限在一个微小的球形液滴内,从而可形成球形颗粒,又避免了颗粒之间进一步团聚。 方法的关键:使每个含有前驱体的水溶液滴被一连续油相包围,前驱体不溶于该油相型乳液中,也就是要形成油包水(w/O) 型乳液。 特点:非均相的液相合成法,具有粒度分布较窄并且容易控制 乳液法概述 内容 微乳液基本原理 影响微乳法制备无机纳米材料的因素 微乳法合成无机纳米材料 结论 定义:微乳液是由两种互不相溶液体在表面活性剂的作用 下形成的热力学稳定的、各向同性、外观透明或半透明的 液体分散体系,分散相直径约为1-100nm。 1 微乳液基本原理 O/W W/O W 亲水端 亲油端 习惯上将不溶于水的有机物称油,将不连续以液珠形式存在的相称为内相,将连续存在的液相称为外相。 检验水包油乳状液 加入水溶性染料如亚甲基蓝,说明水是连续相。 加入油溶性的染料红色苏丹Ⅲ,说明油是不连续相。 表面活性剂 头基 链尾 亲水基 亲油基 直链或支链 碳氢链或碳氟链 正、负离子 或极性非离子 3 微乳液体系 组成: 有机溶剂:C6-C8直链烃或环烷烃 表面活性剂:阴离子(AOT),阳离子(CTAB十六烷基三甲基溴化铵 ) 非离子(Triton X(聚氧乙烯醚类) ) 助表面活性剂:脂肪醇,胺 水溶液 作用:(1) 增加表面活性,降低油水界面张力 (2) 阻止液滴聚集,提高稳定性 作用: (1)降低界面张力; (2)增加界面膜的流动性; (3)调整表面活性剂HLB值 (表面活性剂的亲水性)。 广泛用于微乳状液的制备,且不需要使用助剂(琥珀酸-2-乙基己基磺酸钠) 增加柔性,减少微乳液生成时所需的弯曲能,使微乳液液滴易生成 微乳颗粒在不停地作布朗运动,不同颗粒在互相碰撞时,组成界面的表面活性剂和助表面活性剂的碳氢链可以互相渗入。与此同时,“水池”中的物质可以穿过界面进入另一颗粒中。 定义:微乳液中,微小的“水池”被表面活性剂和助表面活性剂所组成的单分子层界面所包围而形成微乳颗粒,其大小可控制在几十至几百个埃之间。 将两种反应物分别溶于组成完全相同的两份微乳液中 一定条件下混合 两种反应物通过物质交换而彼此遭遇,产生反应,纳米微粒可在“水池”中稳定存在 通过超速离心,或将水和丙酮的混合物加入反应完成后的微乳液中等办法使纳米微粒与微乳液分离 以有机溶剂清洗以去除附着在微粒表面的油和表面活性剂 在一定温度下进行干燥处理,即可得到纳米微粒的固体样品 4 纳米微粒的微乳液制备法原理 将微乳液“水池”作为“

文档评论(0)

光光文挡 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档