纳米气泡对疏水颗粒分散性影响的研究

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纳米气泡是近些年来新兴的课题,从纳米气泡的提出到现在仅有20几年。然而对纳米气泡的研究在不断地深入,首先由疏水界面发现疏水长程引力提出各种假设,然后使用各种测试手段尤其是原子力显微镜观测到在疏水表面如石墨、疏水修饰的硅片、疏水修饰的玻璃等在液相中产生纳米气泡,到现在基于纳米气泡的特性对其在粒子加工,摩擦力,生物学,表面除污,凝聚,电化学,微流体,微米级或纳米级的电子机械装置等领域潜在应用的研究都具有重要意义。人们已经发现纳米气泡与许多界面现象密切相关,但是对于纳米气泡的产生及其各种特性问题的理解还未得到很好的理论解释,一旦纳米气泡的形成及稳定性得到了很好的理解,就能提高纳米气泡的操作效率。研究表明固/液疏水界面上聚集的气体对疏水性凝聚和共凝聚都有较大的影响,经过脱气后观察到颗粒在水中将形成更小的絮状物。纳米气泡对凝聚和共凝聚的影响,尤其对颗粒与颗粒之间和颗粒与气泡之间的作用力影响,是由于颗粒表面纳米气泡的大小和分布不仅会改变范德华力的大小,还会改变其电性;当纳米气泡的数量和高度增加或当电解质溶液的浓度增加导致全部的斥力变为更小的吸引力时,范德华力之间的相互作用就加强了。纳米气泡的去除或是在疏水表面覆盖率的降低导致凝聚程度的下降,能提高微粒的分散度,所以去除液相中的气体对耗散层的影响和疏水性作用力都是非常重要的。固/液界面纳米气泡的性质及应用方面都值得我们去探索研究。本文首先对醇水替换法纳米气泡的产生进行了进一步的验证,通过直接将疏水物质浸渍到水中也能产生纳米气泡并通过脱气处理,发现疏水表面的纳米气泡消失。通过对难溶性药物颗粒及水溶剂进行脱气处理研究纳米气泡对难溶性药物分散性及稳定性影响。结果表明,将难溶药物颗粒表面吸附的气体及水溶剂中溶解的气体去除之后,难溶性的药物能更好的分散于水中,并在较长的时间内保持稳定,不会沉积。使云芝糖肽的分散度提高了60多倍而且在密闭容器中存放6个月仍没有沉淀发生。本方法在提高药物的吸收度,不改变药效的前提下为制备药物液体制剂,提供了一种操作便捷、有效的方法。通过采用同步辐射(SSRF)小角X射线散射(SAXS)技术对依云水中矿物颗粒进行分析。依云矿泉水脱气、冷冻后SAXS分析表明,冷冻处理对依云矿泉水体中矿物元素的状态有较大的影响,冷冻过程中水温逐渐下降,随着温度的降低,水体中的溶解气体含量不断的增加。然而在冷冻后的解冻过程中脱去水体中的溶解气体对矿物离子的析出也有一定的影响。温度及溶解气体都可能是影响矿泉水体中矿物元素状态的因素。
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