作为一种无毒、无害且可生物降解的绿色非离子型表面活性剂,蔗糖脂肪酸酯,简称蔗糖酯,被广泛应用于很多技术领域,例如食品、化妆品和药品领域。商品蔗糖酯通常是单酯、二酯以及多酯的混合物,结合脂肪酸烷基链长的变化,蔗糖酯的HLB值可以在1～18的宽范围内变化,从而满足不同的需求。迄今多数研究聚焦于蔗糖酯作为助剂方面的应用。本文试图系统地研究蔗糖酯的独特的乳化性能,为此本文选择了三种分别属于强亲水性、强亲油性和亲水-亲油平衡的商品蔗糖硬脂酸(C18酸)酯（牌号分别为C-1815,C-1801和C-1807,其中后两位数字代表HLB值）,选取正十六烷作为模拟食用油以及三种真正的食用油（芥花籽油,大豆油和橄榄油）作为油相,系统研究典型蔗糖酯的乳化性能。具体研究内容和主要研究成果如下:（1）通过研究亲水性蔗糖酯C-1815在水相的聚集行为和聚集体的微结构,揭示了C-1815稳定乳状液的特别机制。蔗糖酯C-1815属于强亲水性,在水溶液中会自组装形成囊泡,临界聚集体浓度（critical aggregate concentration,cac）为2.0×10-4 wt.%。对正十六烷以及实验所用的几种食用油,C-1815单体分子没有乳化能力,但当C-1815浓度达到0.1 wt.%以上时,能够稳定O/W型普通乳状液（（?）o=0.5）和高内相乳状液（（?）o=0.8）。特别地,当C-1815浓度高于0.5 wt.%时,正十六烷/水（O/W）高内相乳状液经历三次冻-融（-20°C～30°C）循环后仍能保持稳定。而食用油/水（O/W）高内相乳状液经历三次降温-升温（5°C～30°C）循环仍能保持稳定。机理研究表明,在乳状液连续相中存在的大量囊泡围绕在油滴周围,降低了油滴间的范德华引力,阻碍了油滴间的絮凝和聚结。在冻-融循环和降温-升温循环过程中,囊泡在油滴周围构建了“围墙”,阻止了油晶体或油滴之间的接触,从而避免了升温后油滴之间发生聚结。（2）利用疏水性蔗糖酯C-1801在油相形成的晶体,成功制备出具有温度响应性的W/O型Pickering乳状液,为开发更多的食品级Pickering乳化剂提供了新的途径。作为强亲油性蔗糖酯,C-1801经加热（80℃）能溶于上述油类中,形成透明油溶液。随着温度的降低,C-1801析出各向异性的结晶,它们能够稳定W/O型Pickering乳状液（（?）w=0.5）,其具有温度响应性,高温下破乳而室温下经过再均质乳化能恢复稳定。当C-1801浓度≥2.0 wt.%时,形成的水/食用油（W/O）Pickering乳状液常温下至少能稳定六个月以上,这些乳状液经历三次降温-升温循环（5℃～30℃）和冻-融循环（-20℃～30℃）后均可保持稳定。以正十六烷为油相时,室温下还能形成高内相W/O型Pickering乳状液（（?）w=0.75）。机理研究表明,C-1801晶体吸附到油/水界面,通过Pickering稳定机制使水滴保持稳定,而大量分布于连续相中的晶体,也起到了阻碍水滴聚结的作用。在冻-融循环中,C-1801晶体阻碍了油晶和冰晶形成过程中驱使的液滴聚结现象,保证了乳状液的稳定。（3）众所周知,HLB=7常规表面活性剂一般不是优良的乳化剂,然而经研究发现,由于能够形成多种囊泡状聚集体,HLB=7的C-1807也可以成为优良的乳化剂,从而进一步丰富了相关的胶体与界面化学理论。亲水亲油达到平衡的C-1807能溶于水,在cac(5.4×10-4 wt.%)以上浓度会形成多层、粘连和管状的囊泡,并且在浓度较高时,使水溶液变混浊和粘稠,具有粘弹性和剪切变稀的流变形为以及类凝胶行为。类似于C-1815,C-1807单体分子不是优良的乳化剂,但在cac以上浓度,由于囊泡的形成会大大提高其乳化性能。C-1807能够稳定食用油/水（O/W）乳状液,在浓度≥2.0 wt.%时对三种食用油都可以形成高内相O/W型乳状液（（?）o=0.75）。尽管这三种O/W型乳状液在冻-融（-20°C～30°C）循环中不能保持稳定（水的结晶不利于油滴间的稳定）,但在降温-升温（5°C～30°C）循环中仍可保持良好的稳定性。（4）此外,本文还初步探索了相关蔗糖酯的泡沫性能以及稳定液体弹珠的性能,为拓展蔗糖酯类表面活性剂在食品以及化妆品等行业的应用提供了新的思路。初步研究表明,强亲水性蔗糖酯C-1815虽然是优良的乳化剂,但其单独使用或者与典型的阴离子型表面活性剂SDS复配使用都没有显示出良好的泡沫性能,反应了乳状液和泡沫两种分散体系不同的稳定机制。另一方面,疏水性蔗糖酯C-1801作为固体粉末,可以用于稳定液体弹珠,试验的液体包括纯水和甘油（高表面张力型）以及C-1815水溶液和C-1807水溶液（低表面张力型）。C-1801固体粉末可以包覆在这些液体形成的液滴周围,形成的液体弹珠的强度（保持不破的最大下落高度）取决于弹珠的体积和液体的粘度。弹珠体积越小,液体粘度越高（例如甘油）,则弹珠的强度越大。研究中发现,C-1815及C-1807稳定的高内相食用油/水（O/W）乳状液在冻-融循环中难以保持稳定,相关表面活性剂体系有待进一步优化。C-1815不能稳定泡沫的现象也值得继续关注,或许C-1815能够成为消泡剂或者泡沫抑制剂。而有关液体弹珠的研究也值得继续深入,从而为扩展蔗糖酯的更多应用和开发更多含蔗糖酯的实际产品提供理论基础。