固体粒子(直径为一纳米至几十微米)被广泛用于研究和许多行业,例如:食品、化妆品、药品等。除了固体粒子的化学组成、尺寸、形状和表面电荷外,固体粒子的润湿性是稳定液体弹珠和Pickering乳液至关重要的因素之一,它决定了固体粒子在气液界面和液液界面的吸附行为。本论文主要以固体粒子二氧化硅为原料,用疏水性二氧化硅固体粒子制备稳定的液体弹珠,研究气体在液体弹珠外壳的缝隙中作用原理。对亲水性二氧化硅固体粒子表面改性,研究不同改性条件制备的二氧化硅对Pickering乳液的影响。(1)采用滚动法制备出以丙三醇-水混合液为芯材和超疏水微米二氧化硅为壳的可控湿液体弹珠。通过生物显微镜和接触角测量仪观察了液体弹珠表面二氧化硅分布情况,用电子天平检测液体弹珠的吸湿与失水。一定浓度的盐水提供了充足的湿度,从液体弹珠吸湿性能、控湿性能和壁材等方面研究了丙三醇液体弹珠的性能和机理。结果表明:液体弹珠在环境湿度较高时能从环境中吸收水分,在环境湿度较低时能向环境释放水分,且具有良好的控湿性能。纳米二氧化硅包覆的液体弹珠吸湿速率高于微米二氧化硅包覆的液体弹珠,液滴的吸湿率和失水率均高于液体弹珠,通过差减法得出液体弹珠表面包覆多层超疏水微米二氧化硅。(2)在实验一液体弹珠保湿性的基础上,成功制备出以氯化铜-丙三醇混合液为核溶液,以二氧化硅为壳的可变色液体弹珠,用液体弹珠作为反应器来感应氨气。通过接触角测量仪和生物显微镜观察了液体弹珠表面二氧化硅的分布情况。结果表明:当液体弹珠的核溶液体积为8 μL,氯化铜浓度为0.5 mol/L,壳壁为微米二氧化硅,核溶液是丙三醇和氯化铜溶液以1:1比例混合得到时,液体弹珠的稳定性高,颜色明显,保湿性好,寿命长。液体弹珠与氨气发生变色反应的时间随着氨水浓浓度的增大而减小,且液体弹珠变色的最低氨水浓度为0.1 mol/L。在不同氨水浓度中液体弹珠变色个数不同,变色的液体弹珠颜色深浅不同。液体弹珠在吸收氨气时变成深蓝色,释放氨气时变成绿色。(3)采用Stober法制备出了形貌规整的二氧化硅,利用均匀沉淀法将硫化镉离散复合在二氧化硅表面,通过少量多次的方法控制硫化镉的尺寸合成了不同疏水性的CdS/SiO2复合粒子,以CdS/SiO2复合粒子为乳化剂制备出Pickering乳液。通过SEM和EDS分析了 CdS/SiO2复合粒子,SEM分析结果表明,硫化镉的尺寸随着复合次数的增加而变大。用沉降法检测CdS/SiO2复合粒子的润湿性,结果表明,在cCdSO4=0.01 mol/L和cTAA=0.01 mol/L条件下制备的CdS/SiO2复合粒子的疏水性随着硫化镉复合次数的增多而增大;在cCdSO4=0.0001 mol/L和cTAA=0.001 mol/L条件下制备的CdS/SiO2复合粒子疏水性无变化。数码生物显微镜观察Pickering乳液液滴的尺寸,用不同复合次数的CdS/SiO2复合粒子所制备的Pickering乳液均为O/W型,随着复合次数的增加,乳液液滴的数量和半径均增大,稳定时间也逐渐增大。