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CTAB／SDBS体系形成囊泡的介电谱研究+ 魏素香李缨赵孔双+。 (华南师范大学化学系，广州，5】0631) 摘要两亲分子通过自组织可形成不同结构的聚集体．如：胶束、微乳、囊泡、质脂体、液晶等，介电谱方 法在胶束、微乳体系中已得到了成功的应用。本文首次将介电谱方法应用于由阴、阳离子表面活性剂白发形 成的囊泡体系，实验结果有明显的介电弛豫现象，对实验结果进行了初步探讨。 关键词介电谱囊泡介电驰豫特征频率宏观弛豫时间 当总碳数N=20的阴、阳离子表面活性剂溶液(在一定的浓度范围内)混合，由于分子间的强烈 相Ⅱ作用，可通过自发或超声形成囊泡(1)。囊泡具有封闭着水室的双层结构．与真实细胞的结构非 常相似，为了进一步了解生物膜的结构和功能，对膜模拟体系囊泡进行研究显得尤为必要。此外．还 它可州作药物载体、微反应器等。因此，对囊泡进行研究不仅具有理论意义，还具有实际价值。 建立在界面极化理论基础之上的介电谱方法适合于非均匀体系的研究．而囊泡则是一种非均匀体 系。介电谱方法对分子聚集体的结构和运动非常敏感，它可提供有关结掏、动力学及电学性质的重要 参数，通过一定的数学模型及理论解析，便可探测到体系的内部构造、动力学性质和电性质。介电谱 方法仅需小的刺激，因此它对体系没有破坏，这对研究体系的构造是非常有利的。到目前，介电谱方 可提供芙于体系的大量的重要信息，有时是不可替代的。而国内对于囊泡的研究尚处于合成阶段，国 也只是从应用的角度对其进行研究，本文tj次从介电体的角度对其物理化学性质进行研究，这对于进 涉拓展介电谱方法的应用范围和开发其应用价值有重要意义。 实验部分 R．： …次蒸馏水 H一300Elecgon 仪器：HP4192ALF阻抗分析仪，HITACHI Microscope 字范同内对体系进行了介电测量，测量 r旅度对介电谱的影响，监测了体系随 州。弧温度的变化。 电镜观察：为了验证有囊泡生成， Electron H一300 HJ负染法在HITACHI Microscope上观察了体系的微结构。由 透射电镜照片图1可估计有囊泡生成。 图1：囊泡的TEM照H(负染法) 零一 x…象门然科学罐金．广东省自然科学基金，广州市基础研究计划项目¨联系人 115 I笙|3：ft电常数对频牢的依存性 结果与考察： 介电弛豫通常件随着相对介电常数E的碱小垌【电导率K豹增人．从幽2、酗3可看山，住测定频 率范匍内，介电常数和l电导率都有明显的介电分散。弛豫姐度随表面活性荆浓度的增人而增人．这反 映在电导随额率的变化中尤为叫显，可以估计，在浓度稍大的体系中，形成囊泡的密度更大一些。同 时，从幽3可咀看山随浓度增大，特征频率fo(弛豫强度达到一半时的频率)增大，即宏j吼弛豫时间 n -(t=1／2 f。)变小。宏观弛豫时间是偶极环境变化的指示器，常用来表征动力学特征，如介电极 化建立的快慢和机制等。 捌时干1：青还追踪了体系随时间、温度的委：化，通过介电潜初步判断，在一定的温度平lJ时间范用内， 体系不鼬时间、温度而变。冈为如果体系发生改嵌，那么反映体系构造的介电谱应有所变化，但实验 结果介电潜基本上没宵变化，这1j文献(5)、(6)也是一致的，说明体系具有一定的稳定性。 戈J：囊泡性质的进‘步介电解析，如囊泡的微结构、聚集数、囊泡的含水量、渗透性、耐酸碱性、 耐盐性、动力学性质等．尚在进行之中。 参考文献 (1)Colloidand Science Polymer 277：4，l999；354-360 1999，I5，8388-8391 【2)Langmuir Inteda