微乳液结构性质和其应用进展.pdfVIP

维普资讯 第36卷 第 11期 化 工 技 术 与 开 发 V01．36 No．11 2007年 11月 Technology DevelopmentofChemicalIndustry Nov．20o7 微乳液的结构性质及其应用进展 白永庆，龚福忠，李 丹，徐运贵 (广西大学化学化工学院，广西 南宁 530004) 摘 要：系统阐述 了微乳液的微观结构、性质、形成机理，结构测定方法，并就微乳液在三次采油、纳米材料制 备、日用化学品、农药、有机化学反应、药物载体、分离工程等领域中的应用现状进行了详细探讨，最后对微乳液的 应用进行了展望。 关键词：微乳液；结构；性质；应用进展；前景展望 中圈分类号：o648．23 文献标识码 ：A 文章编号 ：1671．99o5(2007)11．0024．05 微乳液 自1943年 由Hour和 Schulman[1J发现 等。通过相图，各组分的关系可以比较精确地确定， 以来，其理论和应用研究取得了很大进展 ，20世纪 而且可以预测微乳液的特征。除单相微乳液之外， 70年代发生世界石油危机后 ，由于微乳体系在三次 微乳液还能以许多平衡的相态存在，如WinsorI型 采油技术中显示出巨大潜力而迎来了发展高潮。特 (两相，O／W微乳液与过量的油共存)、Winsor1I型 别是 20世纪90年代以来，微乳液的应用领域迅速 (两相，W ／O微乳液与过量的水共存)以及 Winsor 拓展，除了三次采油技术外，目前已渗透到 日用化 Ⅲ型(三相，中间态的双连续相微乳液与过量的水、 工、精细化工、材料科学、生物技术、环境科学、分析 油共存)。 化学等领域 ，成为当今国际上热门的具有巨大潜力 1．2 微乳液的形成机理 的研究领域。 尽管在分散类型方面微乳液和普通乳状液有相 似之处即有O／W 型和W ／O型，但微乳液和普通乳 1 微乳液的结构性质 状液有 2个根本的不同点：其一，普通乳状液的形成 1．1 微乳液的组成和性质 一 般需要外界提供能量如经过搅拌、超声粉碎、胶体 微乳液通常是由表面活性剂、助表面活性剂(通 磨处理等才能形成 ，而微乳液的形成是 自发的，不需 常为醇类)、油(通常为碳氢化合物)和水或电解质水 要外界提供能量；其二，普通乳状液是热力学不稳定 溶液在适当的比例下自发形成的外观为透明或半透 体系，在存放过程中将发生聚结而最终分成油、水两 明，粒径在 10～200姗 之间，具有超低界面张力 相，而微乳液是热力学稳定体系，不会发生聚结 ，即 (微乳液体系的界面张力通常约为 10I2mN·mI1)， 使在超离心作用下出现暂时的分层现象 ，一旦取消 热力学稳定的乳状液。 离心力场，分层现象即消失，还原到原来的稳定体 微乳液分为W ／O型o／W 型和双连续型3种 系。有关微乳体系的形成机理，目前存在瞬时负界 结构。w ／o型微乳液由油连续相、水核及表面活性 面张力理论、双重膜理论、几何排列理论以及 R 比 剂与助表面活性剂组成 的界面膜三相构成。O／W 理论，并且有关微乳体系研究的方法还在不断增加 型微乳液的结构则由水连续相、油核及表面活性剂 1．2．1 瞬时负界面张力理论 与助表面活性剂组成的界面膜三相构成，双连续相 关于微乳液的自发形成，Schulman