Совместное использование технологий Юаньчэнь - теория дисперсии микроэмульсии
Aug 20, 2021Масло и вода не растворимы между собой, но могут образовывать непрозрачную дисперсионную систему эмульсии, которая является ранней «микроэмульсией». Метод микроэмульсии широко используется в материаловедении, фармацевтике и машиностроении. Суть его заключается в использовании двух несмешивающихся растворителей для образования однородной эмульсии под действием поверхностно-активных веществ. Микроэмульсия является термодинамически стабильной, изотропной, прозрачной или полупрозрачной по внешнему виду, а диаметр дисперсной фазы составляет примерно 1-100 нм.
Что касается функциональных фильтрующих материалов, метод микроэмульсии также может быть применен для разработки функциональных фильтрующих материалов. Метод микроэмульсии позволяет приготовить нерастворимые в воде наночастицы в однородную и стабильную дисперсию. Нерастворимые в воде наночастицы могут быть нанесены на поверхность волокна путем погружения в эмульсию, что делает фильтрующий материал водонепроницаемым, маслостойким и прочным. Встроенная функция каталитического удаления пыли.
Суть метода микроэмульсии заключается в том, чтобы каждая капля водного раствора, содержащего предшественник, была окружена непрерывной масляной фазой (каждая капля, содержащая предшественник, окружена непрерывной водной фазой), а предшественник нерастворим в эмульсии масляной фазы. . То есть для образования эмульсии вода в масле (W / O) или эмульсии типа «масло в воде» (O / W). Принципиальная схема представлена на следующем рисунке:
Микроэмульсии обычно состоят из поверхностно-активных веществ, дополнительных поверхностно-активных веществ, растворителей и воды (или водных растворов). В этой системе две несовместимые сплошные среды разделены на крошечные пространства амфифильными молекулами поверхностно-активного вещества, образуя микрореактор, размер которого можно регулировать в нанометровом диапазоне, и реагенты реагируют в системе с образованием твердых частиц.
Поскольку микроэмульсия может точно контролировать размер частиц и стабильность наноматериалов, она ограничивает зародышеобразование, рост, коалесценцию и агломерацию наночастиц. Полученная наночастица покрыта слоем поверхностно-активного вещества и имеет определенную структуру конденсированного вещества. Твердая фаза отделяется от эмульсии, так что процессы зародышеобразования, роста, коалесценции и агломерации могут ограничиваться крошечной сферической каплей, которая может образовывать сферические частицы и избегать дальнейшей агломерации между частицами.
Обычно используемые поверхностно-активные вещества: двухцепочечные ионные поверхностно-активные вещества, такие как диоктилсульфонат натрия (АОТ); анионные поверхностно-активные вещества, такие как додецилсульфонат натрия (SDS), додецилбензол-сульфонат натрия (DBS); катионные поверхностно-активные вещества, такие как бромид цетилтриметиламмония (CTAB); неионные поверхностно-активные вещества, такие как серия TritonX (простые эфиры полиоксиэтилена) и т. д. Обычно используемые растворители представляют собой неполярные растворители, такие как алканы или циклоалканы. Механизм действия сурфактанта следующий:
С момента первого публичного отчета о микроэмульсии за более чем 70 лет, основная теория микроэмульсии непрерывно развивалась и совершенствовалась день за днем. Благодаря хорошей солюбилизации и стабильности технология микроэмульсии имеет очень широкие перспективы применения в области продуктов питания, медицины, косметики и т.д. Топливо и многое другое. Чтобы соответствовать требованиям людей к здоровому образу жизни, технология микроэмульсий должна соответствовать этой тенденции и развиваться в направлении безопасности, экологии и защиты окружающей среды.
С развитием технологии микроэмульсий и быстро меняющимся рыночным спросом можно прогнозировать, что микроэмульсии будут объединены с большим количеством отраслей для разработки новых технологий и продуктов для использования людьми. Технология «проницаемости композитной эмульсии через мембрану из ПТФЭ», независимо разработанная Yuanchen Technology, эффективно улучшает термостойкость продукта, стойкость к кислотной и щелочной коррозии, легкость очистки от пыли и снижает рабочее сопротивление.