微乳液（Microemulsion）是由表面活性剂、助表面活性剂、水（或盐水）和油（烃）等多组分自发形成的一种热力学稳定、各向同性的透明（或大半透明）的油/水分散体系。这种分散体系具有分散相质点粒径小、超低界面张力等特点，被广泛应用于制药、纳米材料的制备、燃料、农药喷洒、化妆品、三次采油等领域。因此，研究微乳液的形成规律及乳化技术，在尽可能宽的组成范围内获得单相微乳液，科学有效地指导微乳配方的设计，对微乳液微结构进行有效控制等方面具有重要的理论和实际意义。本文以十二烷基三甲基溴化铵（DTAB）为阳离子表面活性剂，以短链醇为助表面活性剂，以短链烷烃为油，系统研究DTAB/醇/油/水四组分体系的微乳化作用。首先以相图为切入点，以物理化学和胶体界面的基本理论为依据，系统地研究DTAB/醇/油/水微乳液体系的相行为及微乳化作用规律。结果表明：km值(助表面活性剂与表面活性剂物质的量之比)、助表面活性剂醇的种类、油的种类与含量对该微乳液体系的微乳区域都会产生影响，而温度对该微乳相区影响较小。当km=4.16时，体系形成微乳区面积最大，具有最佳乳化效果；醇的链长不同，体系的拟三元相图及微乳区面积分数均不同，正丙醇、异丁醇、正丁醇其碳链相对较短，均可形成连续的单相微乳区，正戊醇、正己醇其碳链相对较长，均无法形成连续的单相微乳区，而是出现液晶相区，并将微乳区分为大小不相等的两部分；在具有连续微乳区的体系中，L_s=L_a+L_o时，所获得的微乳区面积最大，但如果出现液晶相区，即使L_s=L_a+L_o，微乳区面积也未必最大；体系起始油含量越大、油碳链越长（正己烷、正庚烷、正辛烷），体系的最大含水量越小，所形成的微乳区面积越小。为探讨微乳液微观结构及其转变过程，进一步绘制拟三元相图，运用电导率法测定微乳液的微观结构，初步探讨了微乳液的电导渗滤机理，同时应用线性循环伏安法，以铁氰化钾为电活性探针，测定DTAB/醇/庚烷/水体系中微乳液滴的扩散系数，对微乳液的微结构及结构转变进行研究。结果表明：电导率法可以准确识别微乳液的3种结构，当体系w(油)较小时，体系先后出现W/O型、BC型、O/W型三种微乳结构，当w(油)增大到一定程度时，可以观察到渗滤阀值Φc，且其值随着w(油)增大而增大；随着w(油)的增大，体系O/W型、BC型微乳液逐步消失，直至W/O型微乳液来不及向O/W型转变即发生相分离。线性循环伏安法测定的微乳结构转变区域与电导率法基本一致。微乳液导电活化能研究表明：W/O型微乳液的电导活化能反映的是带电离子穿过界面膜及使其碰撞颗粒重新分开时所需能量之和；O/W型微乳液电导活化能是水相中的带电粒子导电过程克服运动阻力所需要的能量和油相中的离子穿过胶团界面膜所需能量的总和。为获得表面活性剂和助表面活性剂在油相和界面上的组成及微乳液液滴尺寸等微观结构方面的信息,从而达到有效控制微乳液液滴尺寸的目的,为微乳液的应用提供理论依据,采用稀释法测定了水含量ω值、助表面活性剂醇、油以及温度对W/O微乳液的界面组成、热力学性质及微观结构的影响。结果表明：所有体系中,醇从连续相迁移(c)到界面层(i)的吉布斯自由能ΔGc→i1<0,因此,醇从连续相迁移到界面层是自发的,但不同的水含量、不同的醇、不同的油相体系,醇的迁移能力却不同。当醇、油种类固定时,ω值越小,则界面中nai(助表面活性剂醇的物质的量)值越小,ΔGc→i1的绝对值越大；随着n(醇碳原子数)增加,nai值减小,ΔGc→i1的绝对值变大,醇从连续相迁移到界面层的焓ΔH：→i及醇从连续相迁移到界面层的熵△Sc→i1减小,且ω值越大,n对体系ΔGc→i1值的影响更大；随着n’(烷烃碳原子数)增加,nai值增大,ΔGc→i1的绝对值减小,ΔH：→i及△Sc→i1增大,且ω值越大,n’对体系值ΔGc→i1的影响更大；同一体系ΔGc→i1的绝对值随温度升高而增大。即在一定的温度范围内,DTAB／醇／油／水四组分体系在形成微乳过程,体系含水量越小、醇的碳原子数增加、烷烃碳原子数减少以及升高温度均有利于W/O型微乳液的生成和稳定。微乳液结构参数研究表明：随着体系ω值增大,Rw、Re,l,n增大,Nd减小,而Ad增大还是减小,则要跟根据体系Vd、Re哪一个因素占主导地位；Rw、Re,l,n随n的增加而增大,随n’的增加而呈减小趋势；Nd,Ad却随n的增加而减小,随n’的增加而增大。因此,可以通过选择合适的醇、油及改变微乳液体系ω值来控制内核水微滴半径Rw