Кинетика процессов и квазиравновесие в концентрированных обратных эмульсиях

Кинетика процессов и квазиравновесие в концентрированных обратных эмульсиях

Автор: Королева, Марина Юрьевна

Шифр специальности: 02.00.11

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2011

Место защиты: Москва

Количество страниц: 447 с. ил.

Артикул: 5524133

Автор: Королева, Марина Юрьевна

Стоимость: 250 руб.

Кинетика процессов и квазиравновесие в концентрированных обратных эмульсиях  Кинетика процессов и квазиравновесие в концентрированных обратных эмульсиях 

1. Коагуляция капель внутренней фазы в концентрированных обратных эмульсиях, моделирование структуры образующихся агрегатов
1.1. Кинетика коагуляции частиц в дисперсных системах.
1.2. Фрактальная природа агрегатов и флокул.
1.3. Квазиравновесные состояния при агрегации частиц
1.4. Способы исследования флокуляции в эмульсиях и ее влияние на свойства систем.
1.5. Флокуляция капель внутренней фазы в исследованных концентрированных обратных эмульсиях
1.5.1. Получение концентрированных обратных эмульсий, распределение капель по размерам.
1.5.2. Фрактальная размерность эмульсионных флокул
1.5.3. Определение порога перколяции по седиментационной устойчивости обратных эмульсий.
1.6. Математическое моделирование структуры флокул капель внутренней фазы в концентрированных обратных эмульсиях
1.6.1. Виды стохастических моделей агрегации и роста кластеров
1.6.2. Моделирование флокуляции капель внутренней фазы в обратных эмульсиях стохастическими методами
1.6.2.1. Диффузионнолимитируемая агрегация капель внутренней фазы в эмульсиях
1.6.2.2. Реакционнолимитируемая агрегация капель внутренней фазы в эмульсиях
1.6.2.3. Настраиваемая модель кластеркластер агрегации в обратных эмульсиях.
1.6.2.4. Порог перколяции при моделировании агрегации в обратных эмульсиях стохастическими методами .
1.7. Моделирование флокуляции капель внутренней фазы в обратных
эмульсиях динамическими и смешанными методами
1.7.1. Энергии притяжения и отталкивания между каплями внутренней фазы в обратных эмульсиях, влияние основных параметров .
1.7.2. Динамические и смешанные методы для моделирования
агрегации частиц.
1.7.3. Обоснование выбора параметров при моделировании методами динамики частиц и броуновской динамики.
1.7.4. Кинетика агрегации и структура агрегатов, образующихся при моделировании флокуляции в обратных эмульсиях методом динамики частиц.
1.7.5. Моделирование агрегации капель в обратных эмульсиях методом броуновской динамики
1.7.6. Моделирование агрегации капель в обратных эмульсиях методом МонтеКарло по алгоритму Метрополиса
1.7.7. Фрактальная размерность агрегатов и порог перколяции при моделировании методом динамики частиц, броуновской динамики и МонтеКарло.
1.8. Анализ результатов моделирования коагуляции капель внутренней фазы в концентрированных обратных эмульсиях стохастическими, динамическими и смешанными методами.
1.9. Сравнение результатов моделирования 2Т и ЗЭ флокул в обратных эмульсиях методом броуновской динамики.
2. Разработка составов концентрированных обратных эмульсий со структурированной дисперсионной средой. Кинетика расслаивания.
2.1. Разновидности структурирования дисперсионной среды эмульсий
2.2. Особенности расслаивания исследованных обратных эмульсий. Определение состава эмульсий, наиболее устойчивых к коалес
ценции
2.2.1. Характерные особенности расслаивания концентрирован
ных обратных эмульсий
2.2.2. Адсорбционные свойства и структурообразование сорбитанолеата и хостацерина ДГО, использованных для стабилизации исследованных обратных эмульсий
2.2.3. Определение состава концентрированных обратных эмульсий, наиболее устойчивых к коалесценции
2.3. Влияние доли внутренней фазы на устойчивость обратных эмульсий к седиментации
2.4. Устойчивость к седиментации концентрированных обратных эмульсий со структурированной дисперсионной средой
2.4.1. Влияние ассоциатов ПАВ в дисперсионной среде на устой
чивость обратных эмульсий.
2.4.2. Устойчивость обратных эмульсий с дисперсионной средой, состоящей из смеси углеводородного масла и силиконов .
2.4.3. Устойчивость обратных эмульсий с твердыми частицами в дисперсионной среде.
2.4.3.1. Структурирование дисперсионной среды обратных
эмульсий парафином
2.4.3.1. Структурирование дисперсионной среды обратных
эмульсий цетиловым спиртом
2.4.4. Влияние мицеллярных органогелей лецитина в органиче
ской фазе обратных эмульсий на их устойчивость
2.4.5. Устойчивость обратных эмульсий с гелеобразной дисперсионной средой, образованной полиэтиленом и полипропиленом .
2.4.6. Структурирование дисперсионной среды обратных эмуль
сий органогелями и кристаллическими структурами, образованных молекулами поверхностноактивных веществ
2.4.7. Сравнительная характеристика седиментационной устойчивости обратных эмульсий со структурированной дис
персионной средой.
3. Оствальдово созревание в обратных эмульсиях
3.1. Возможности теории ЛифшицаСлезоваВагнера для описания оствальдова созревания в эмульсиях.
3.2. Влияние свойств компонентов эмульсий и структуры межфазного слоя на оствальдово созревание. Способы снижения скорости оствальдова созревания в эмульсиях.
3.3. Влияние концентрации ПАВ на скорость оствальдова созревания
в эмульсиях.
3.4. Роль мицелл в переносе вещества между каплями внутренней
фазы в эмульсиях
3.5. Литературные данные об оствальдовом созревании в обратных эмульсиях
3.6. Изучение механизма переноса воды между каплями внутренней
фазы в обратной эмульсии
3.6.1. Диффузия воды в двухфазной системе полидисперсной обратной эмульсии
3.6.2. Диффузия веществ в трехфазной системе обратная эмульсия внешняя водная фаза
3.7. Расчеты концентрационных диапазонов электролитов во внутренней фазе обратных эмульсий, при которых протекает оствальдово созревание
3.7.1. Анализ составляющих суммарного давления, действующего на поверхность капель внутренней фазы в обратных эмульсиях
3.7.2. Влияние вида распределения капель по размерам на изменение размеров капель в обратных эмульсиях при оствальдовом созревании.
3.7.3. Влияние доли внутренней фазы в обратных эмульсиях на оствальдово созревание.
3.7.4. Влияние типа электролита во внутренней фазе в обратных
эмульсиях на оствальдово созревание.
3.8. Влияние типа и концентрации электролитов во внутренней фазе
на устойчивость обратных эмульсий
4. Получение наноэмульсий в обратных эмульсиях
4.1. Основные свойства наноэмульсий
4.2. Способы получения наноэмульсий
4.2.1. Высокоэнергетические методы наноэмульгирования
4.2.2. Низкоэнергетические методы получения наноэмульсий
4.3. Применимость высокоэнергетических и низкоэнергетических методов для получения обратных наноэмульсий
4.4. Образование обратных наноэмульсий при диффузии этанола и дйэтилового эфира через межфазную поверхность
4.5. Разработка комбинированного метода получения обратных наноэмульсий
4.6. Кинетика массопереноса этанола и диэтилового эфира через межфазную поверхность обратной эмульсии
4.7. Устойчивость обратных эмульсий с каплями наноэмульсии
5. Практическое использование концентрированных обратных эмульсий
с нанокаплями и со структурированной дисперсионной средой
5.1. Экстракция холестерина из биологических жидкостей обратными эмульсиями с нанодисперсией
5.1.1. Влияние концентрации и мольного соотношения этилового спирта и диэтилового эфира на извлечение холестерина
5.1.2. Влияние концентрации ПАВ в экстрагирующих эмульсиях
на извлечение холестерина.
5.1.3. Моделирование кинетики экстракции холестерина из биологических жидкостей
5.2. Использование обратных эмульсий с каплями наноэмульсии и со структурированной дисперсионной средой для трансдермальной
доставки лекарственных препаратов и для защиты кожи человека
от токсичных веществ.
5.3. Разработка методик лабораторных работ для передвижного класса Нанотехнологии и наноматериалы Нанотрак.
Выводы
Список литературы


В эмульсионных системах перколяционные кластеры образуются при инверсии фаз в микроэмульсиях МЭ и макроэмульсии , , при формировании наноэмульсий , при расслаивании эмульсий в электрическом поле и др. Существует два типа моделей для описания структуры при инверсии фаз в МЭ статическая перколяция, т. Ыпос1а и Байо первыми высказали предположение о структуре МЭ при инверсии фаз. Они считали, что структура МЭ может быть бинепрерывной, аналогичной жидкокристаллической. Яспуеп доказывал, что структура таких МЭ бинепрерывная кубическая. Ъ е а1. МЭ при инверсии фаз. Такие тины структур идентифицированы для ряда МЭ, однако чаще всего при изменении
температуры или состава наблюдался постепенный переход между этими типами структур . Перколяцией обусловлено расслаивание макроэмульсий под действием электрического поля. Этот процесс интенсивно исследуется для разделения нефтяных эмульсий , . В переменном электрическом поле происходит образование цепочечных агрегатов из капель внутренней фазы. При увеличении напряженности электрического поля выше определенной величины, в таких агрегатах капли внутренней фазы коалесцируют, формируются водные каналы, и эмульсия разрушается. Теория перколяции широко используется при изучении проводимости полимерных композитов с углеродными нанотрубками , . Возможно создание таких нанокомпозитов при эмульсионной полимеризации. В статье описан способ получения нанокомпозита, заключающийся во введении однослойных углеродных нанотрубок в эмульсию стиролдивинилбензола с высокой долей внутренней фазы. В обратных эмульсиях перколяция протекает при агрегации капель внутренней фазы с образованием гелеобразной сетки, заполняющей практически весь объем эмульсии. Знание порога перколяции позволяет прогнозировать устойчивость эмульсий, создавать более стабильные системы. Флокуляция капель внутренней фазы, в большинстве своем негативный, однако неизбежный процесс, протекающий в большинстве обратных эмульсий. Коагуляция капель существенно влияет на диэлектрические, оптические, реологические свойства эмульсий обратных эмульсий, на их седиментационную устойчивость , . Флокуляцию в результате броуновского движения достаточно сложно изучать в концентрированных обратных эмульсиях, так как этот
процесс протекает одновременно с седиментацией образующихся флокул и седиментационной флокуляцией . В более ранних экспериментах степень флокуляции дисперсных систем определяли с помощью турбодиметрических исследований, по реологическим свойствам, скорости седиментации, объему и структуре седиментационного осадка , . Затем стали использоваться методы малоуглового рассеяния рентгеновских лучей и нейтронов, статического и динамического светорассеяния . Для визуализации процесса используется видеомикроскопия, 3 конфокальная и электронная микроскопия . Образующиеся в результате флокуляции агрегаты могут иметь как компактную сфероидную форму, так и образовывать разветвленные структуры, занимающие практически весь объем обратной эмульсии. В концентрированных эмульсиях при слипании капель возможно образование гелеподобной сетки, занимающей практически весь объем эмульсии . Синерезис в таких системах также приводит к отслаиванию дисперсионной среды, но с меньшей скоростью. Образование крупных компактных флокул в низкоконцентрированных обратных эмульсиях описано в работах Перцова и др. В работе исследовалось влияние электростатического отталкивания на флокуляцию в обратных эмульсиях. Авторы показали, что при увеличении концентрации сорбитанолеата происходит увеличение потенциала капель внутренней фазы рис. Степень флокуляции эмульсий оценивали по излому на кривой седиментационного расслоения, полагая, что в этот момент произошло осаждение всех флокул, а в эмульсии остались только нефлокулированные капли. Степень флокуляции рассчитывалась по плотности эмульсий после осаждения. Было показано, что введение в состав эмульсий стеарата хрома в малых концентрациях приводило к резкому возрастанию потенциала, степень флокуляции обратных эмульсий при этом снижалась рис. Антифлокуллирующий эффект сохранялся и при введении стеарата хрома в уже готовую эмульсию, что свидетельствовало об обратимости процесса флокуляции на ранних стадиях.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.194, запросов: 121