微乳液滴相互作用及第二维里系数的研究

论文摘要

本文用等温滴定量热法,测定了水、AOT在不同的油连续相中的微乳液滴的摩尔稀释焓变,得到了第二维里系数,探讨了液滴的相互作用能。主要内容包括以下两部分：(1)测量了水/AOT/甲苯和水/AOT/环己烷微乳液体系浓度变化过程的滴定热量,发现这两个微乳液体系稀释过程的焓变都为正值,说明这两个体系微乳液的聚集过程为焓驱动,液滴间的相互作用能为负值(吸引能),用方阱模型计算了两个体系微乳液滴的第二维里系数的焓贡献部分,并根据光散射测量的水/AOT/甲苯体系的第二维里系数求出了该体系第二维里系数的熵贡献部分,同时得到了微乳液滴聚集过程的焓效应和熵效应。(2)测量了水/AOT/正癸烷和水/AOT/异辛烷微乳液体系浓度变化过程的滴定热量,得到了这两个微乳液体系稀释过程的焓变。在水/AOT/正癸烷微乳液体系中发现当水与AOT比值由小变大时稀释焓变由正变负,说明微乳液聚集过程由焓驱动变为熵驱动,而微乳液滴间的相互作用能则由吸引能变为排斥能；结合方阱模型计算了水与AOT比值较小时的微乳液滴的第二维里系数。水/AOT/异辛烷微乳液体系稀释过程焓变均为负值,说明微乳液滴聚集过程为熵驱动,这与光散射测量结果相同。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 表面活性剂概述
• 1.1.1 表面活性剂的结构特点
• 1.1.2 表面活性剂的分类
• 1.1.3 表面活性剂的应用
• 1.1.4 表面活性剂的发展方向
• 1.1.5 助表面活性剂
• 1.2 胶束溶液概述
• 1.2.1 胶束溶液的形成过程
• 1.2.2 胶束溶液中胶束的特征
• 1.2.3 胶束的聚集数和形状
• 1.2.4 非极性溶剂中的反胶束
• 1.2.5 反胶束中水的增溶作用
• 1.3 微乳液概述
• 1.3.1 微乳液的形成机理、结构和稳定性
• 1.3.2 微乳液的研究方法
• 1.3.3 微乳液的应用
• 1.4 第二维里系数概述
• 1.4.1 分子间的相互作用力
• 1.4.2 分子间位能函数
• 1.4.3 第二维里系数的理论推导
• 1.4.4 第二维里系数的测量与位能参数的确定
• 1.5 选题意义与主要研究内容
• 参考文献
• 第二章 微量热计性能检测与不确定度分析
• 2.1 量热计概述
• 2.1.1 量热法在过程测量中的优缺点
• 2.1.2 常见量热计的种类
• 2.2 TAM2277型微量量热计
• 2.2.1 TAM2277型量热计的水温控制装置
• 2.2.2 TAM2277型量热计的热量测量原理
• 2.2.3 TAM2277型量热计的热量检测装置
• 2.3 TAM2277型量热计的稳定性能检测与误差分析
• 2.3.1 TAM2277常规性能测试（GPT实验）
• 2.3.2 静态标定与动态标定
• 2.3.3 流动混合系统和不确定度分析
• 2.3.4 等温滴定系统和不确定度分析
• 参考文献
• 第三章 理论原理与公式推导
• 3.1 统计热力学中能量与第二维里系数的关系推导
• 3.2 量热实验方法与第二维里系数的关系
• 3.2.1 量热实验中稀释焓的累积计算
• 3.2.2 量热实验中个数密度的计算
• 3.2.3 量热实验中稀释热量和个数密度的校正
• 3.3 方阱模型第二维里系数的计算
• 3.4 熵对第二维里系数的贡献
• 参考文献
• 第四章 水/AOT/甲苯与水/AOT/环己烷体系液滴间的相互作用能与第二维里系数测定
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 试剂
• 4.2.2 溶液的配制
• 4.2.3 等温滴定单元实验条件
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 模型讨论与选择
• 4.3.2 水/AOT/甲苯体系
• 4.3.2.1 水/AOT/甲苯体系液滴的微观性质
• 4.3.2.2 稀释过程的热量变化
• 4.3.2.3 稀释摩尔焓变和微乳液滴间的势能
• 4.3.2.4 液滴间相互作用能和第二维里系数
• 4.3.2.5 体系稀释过程的驱动力
• 4.3.3 水/AOT/环己烷体系
• 4.3.3.1 水/AOT/环己烷体系液滴的微观性质
• 4.3.3.2 稀释过程的热量变化
• 4.3.3.3 稀释摩尔焓变和微乳液滴间的势能
• 4.3.3.4 液滴间相互作用能和第二维里系数
• 4.3.3.5 体系稀释过程的驱动力
• 4.4 小结
• 参考文献
• 第五章 水/AOT/正癸烷与水AOT/异辛烷体系液滴间的相互作用能与第二维里系数测定
• 5.1 引言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 试剂
• 5.2.2 溶液的配制
• 5.2.3 等温滴定单元实验条件
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 模型讨论与选择
• 5.3.2 水/AOT/正癸烷体系
• 5.3.2.1 水/AOT/正癸烷体系液滴的微观性质
• 5.3.2.2 稀释过程的热量变化
• 5.3.2.3 稀释摩尔焓变和微乳液滴间的势能
• 5.3.2.4 液滴间相互作用能和第二维里系数
• 5.3.2.5 体系稀释过程的驱动力
• 5.3.3 水/AOT/异辛烷体系
• 5.3.3.1 水/AOT/异辛烷体系液滴的微观性质
• 5.3.3.2 稀释过程的热量变化
• 5.3.3.3 稀释摩尔焓变和微乳液滴间的势能
• 5.3.3.4 体系稀释过程的驱动力
• 5.4 小结
• 参考文献
• 硕士期间发表论文
• 致谢