Свойства прямых мицелл и микроэмульсий в трехкомпонентной системе вода - толуол - Твин-80

• Автор: Потешнова, Мария Викторовна
• Шифр специальности: 02.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 126 с. : ил.

Оглавление.
Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

1. Основные характеристики прямых мицелл нсионогенных ПАВ и

методы их определения

2. Влияние различных факторов на свойства мицелл НПАВ в водной

3. Влияние солюбилизатов различной природы на структуру мицелл

4. Условия образования и свойства прямых трехкомпонентных микроэмульсий на основе НПАВ.

5. Термодинамика самоорганизации молекул НПАВ в

присутствии и в отсутствие солюбилизата в водной среде

Глава 2. Экспериментальная часть.

1. Объекты исследования
2. Методы исследования.
3. Получение и свойства трехкомпонентных прямых микроэмульсий водатолуолТвин.
3.1. Образование микроэмульсий.
3.2. Солюбилизационная емкость микроэмульсий.
3.3. Определение полярности микроокружения толуола в прямых микроэмульсиях на основе Твин
3.4. Фрагмешг фазовой диаграммы для трехкомпонентной
системы водатолуолТвин
4. Исследование свойств мицелл Твин в водной среде
4.1. Солюбилизационная емкость мицелл Твин
по отношению к толуолу.
4.2. Полярность микроокружения толуола,
солюбилизированного в мицеллах Твин.
4.3. Числа агрегации, размер и степень гидратации мицелл
Твин водной среде.
4.4. Равновесная адсорбция Твин на границе раздела водавоздух
Глава 3. Обсуждение результатов.
1. Структурные превращения мицеллярных систем в микроэмульсионные
2. Термодинамические параметры микроэмульгирования толуола.
Выводы.
Список цитируемой литературы


Сопоставление различных методов исследования, позволяющих определять характеристики мицелл в растворах ПАВ средний размер и форма, распределение по размерам, выполнено в обзорной работе Рохлснко А. ККМ НПАВ много меньше, чем ионогенных поверхностноактивных веществ. Рассмотрим методы, наиболее часто использующиеся для определения структуры мицелл НПАВ. Метод статического рассеяния света , является методом определения срсдневссовой молекулярной массы мицелл и чисел агрегации, не требующим предположений о форме мицелл. Метод СРС позволяет также определять ККМ и фиксировать структурные переходы, происходящие в растворе. Теория рассеяния света одно и двукомпонентными растворами разработана Релеем, Смолуховским, Эйнштейном, Дебаем и подробно изложена в ряде монографий и обзоров , , , , , . Впервые метод светорассеяния для определения мицеллярных масс ПАВ в водных растворах был применен Дебаем . ЗАзСт. К 422X4 оптическая постоянная раствора, п0показатель преломления растворителя, инкремент показателя преломления раствора, число Авогадро, к число пи, СтС ККМ концентрация мицеллярного ПАВ, гмл . Релея 9 для растворов ПАВ с концентрациями С и ККМ, соответственно Аг, Аз вириальные коэффициенты раствора, первый из которых характеризует взаимодействие между растворенным веществом и растворителем Р0 2 фактор рассеяния, зависящий от угла рассеяния . В общем случае фактор Р0 определяется состоянием поляризации падающего света в падающем и рассеянном пучках, а также размерами, формой и анизотропией рассеивающих частиц. Для мицелл, размеры которых малы по сравнению с длиной световой волны Х и неполяризованного падающего света, величина фактора Р0 составляет 1 при 00 и 12 при 0, а в случае вертикально поляризованного падающего света величина фактора Р0 не зависит от угла рассеяния и Р01. Отношение Релея для исследуемого раствора определяют путем сравнения величин интенсивности рассеяния образца и рабочего эталона с учетом поправки на угол преломления I 0. Кн,эт ппэт2 гДе Ьо и 0. Релея для эталона, взятое из литературы ппэт2 поправка на угол преломления, где п и Пэт соответственно, показатели преломления исследуемого образца и эталона. Величину М определяют графически по уравнению 1 путем экстраполяции линейного участка зависимости 09,9, от Ст к значению Сщ0. Тангенс угла наклона линейного участка этой зависимости, в соответствии с уравнением 1, позволяет вычислить второй вириальный коэффициент раствора Аг. При измерениях ограничиваются, как правило интервалом Ст, в котором отношение конечного и начального значений функции 09,9, не превышает 4. Для малых частиц Х интенсивность рассеяния света не зависит от О, поэтому наличие асимметрии светорассеяния свидетельствует о присутствии в растворе частиц, размер которых больше, чем Х , . Известно , , , что для мицеллярных растворов, содержащих крупные мицеллы Х, наблюдается уменьшение интенсивности рассеяния раствора с увеличением угла рассеяния 0 и тем сильнее, чем больше размеры частиц. Это происходит вследствие интрсфсрсции волн, рассеянных осцилляторами находящимися в удаленных друг от друга точках частицы . В этом случае, для интерпретации результатов измерений рассеяния света растворами НПАВ используется метод двойной экстраполяции, предложенный Зиммом который позволяет определить мицеллярную массу и радиус инерции мицелл без какихлибо предварительных предположений об их форме на основе аназиза зависимости отношения Релея как от концентрации раствора, так и от угла рассеяния. При температурах, близких к критической температуре системы, наблюдается резкое увеличение интенсивности рассеяния света В этой области температур анализ данных СРС следует проводить в рамках теории Орннггейна и Зернике, основанной на представлении о корреляции флуктуаций плотности в различных элементарных объемах, возникающей как результат действия мсжмолскулярных сил, т. Эйнштейна в этом температурном интервале приводит к ошибочным результатам . Средняя ошибка в определении средневесового значения методом СРС составляет 5 , , , что примерно равно точности определения мицеллярной массы другими методами.