油酸/正丙醇/水和油酸/DMF/bmimBF4体系相行为研究

论文摘要

通常,微乳液是指在表面活性剂存在下或与助表面活性剂同时存在下,互不相溶的油和水形成的热力学稳定、各向同性且透明的分散体系,其中表面活性剂曾被认为是不可缺少的组份。然而,Smith等发现由正己烷-异丙醇-水三元体系可形成W/O型微乳液,证明在适宜条件下表面活性剂并非是微乳液的必要成份。这种没有传统表面活性剂存在下形成的微乳液称为“无表面活性剂微乳液”（Surfactant-Free Microemulsion,简称 SFME）。至目前为止,对 SFME 的认识还很肤浅,有必要对其进行系统研究,以加深对微乳液的科学认识,并为其更广泛的应用提供基础依据。本文主要采用三元相图和电导法,较系统地研究了油酸/正丙醇/水和油酸/DMF/bmimBF4两个三元体系的相行为,其中bmimBF4（3-正丁基-1-甲基咪唑四氟硼酸盐）为室温离子液体（IL）,用作水相,以考察能否形成SFME以及SFME的类型。主要结论如下:1.在油酸/正丙醇/水和油酸/DMF/bmimBF4两个三元体系的相图上,均存在一个单相区和一个两相区,其中单相区为微乳液区,即所研究的两个体系均可形成无表面活性剂微乳液。2.油酸/正丙醇/水三元体系可分别形成水包油（O/W）、双连续（B.C.）和油包水（W/O）型微乳液,并得到冷冻蚀刻电镜（FF-TEM）结果的证实;而油酸/DMF/bmimBF4三元体系仅可形成离子液体（水）包油（O/IL）和油包离子液体（IL/O）型微乳液。3.对油酸/正丙醇/水反相微乳液电导行为研究表明,无表面活性剂微乳液体系的电导行为与有表面活性剂微乳液体系相似,所研究体系符合静态渗滤模型。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 立题背景、意义及主要研究内容
• 1.1.1 立题背景、意义
• 1.1.2 本课题的研究内容
• 1.2 微乳液简介
• 1.2.1 微乳液的定义及分类
• 1.2.2 微乳液的结构
• 1.2.3 微乳液的形成机理
• 1.2.3.1 负界面张力理论
• 1.2.3.2 增溶理论
• 1.2.3.3 构型熵理论
• 1.2.4 微乳液与乳状液的区别
• 1.2.5 微乳液的相行为
• 1.3 微乳液的表征
• 1.3.1 电导法
• 1.3.2 冷冻蚀刻电镜法
• 1.3.3 动态光散射法
• 1.3.4 循环伏安法
• 1.3.5 紫外—可见光谱法
• 1.3.6 粘度法
• 1.4 无表面活性剂微乳液
• 1.4.1 已报道的SFNE体系
• 1.4.2 SFME的应用研究
• 1.4.3 SFME的形成机理
• 第二章 油酸/正丙醇/水体系的相行为
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 材料
• 2.2.2 仪器
• 2.2.3 实验方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 油酸/正丙醇/水体系的三相图
• 2.3.2 电导法确定SFME的亚相区
• 2.3.2.1 电导率随油酸含量的变化
• 2.3.2.2 电导率随水含量的变化
• 2.3.2.3 电导率随正丙醇含量的变化
• 2.3.3 冷冻蚀刻电镜实验
• 2.3.4 分配系数的确定
• 2.3.5 接触角实验
• 2.3.6 动态光散射实验
• 2.3.7 紫外-可见光谱分析
• 2.4 小结
• 第三章 油酸/正丙醇/水反相微乳液电导机理研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 材料
• 3.2.2 仪器
• 3.2.3 实验方法
• 3.3 反相微乳液电导模型
• d值时的电荷涨落模型'>3.3.1 低F_d值时的电荷涨落模型
• d值时的渗滤模型'>3.3.2 高F_d值时的渗滤模型
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 油酸—正丙醇二元溶液粘度标准曲线
• 3.4.2 电导分析
• 3.4.2.1 电荷涨落模型
• 3.4.2.2 渗滤模型
• 3.4.3 动态光散射
• 3.5 小结
• 4体系相行为研究'>第四章 油酸/DMF/bmimBF₄体系相行为研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 材料
• 4.2.2 仪器
• 4.2.3 实验方法
• 4.3 结果与讨论
• 4体系的三元相图'>4.3.1 油酸/DMF/bmimBF₄体系的三元相图
• 4.3.2 电导法确定SFME的亚相区
• 4.3.2.1 电导率随离子液体含量的变化
• 4.3.2.2 电导率随油酸含量的变化
• 4.3.3 紫外—可见光谱分析
• 4.3.4 稳定性实验
• 4.4 小结
• 结论及创新点
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间已发表或待发的学术论文目录