表面活性剂自组装的理论研究

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表面活性剂分子一般总是由非极性的、亲油(憎水)的碳氢链部分和极性的、亲水(憎油)的基团共同构成的两亲分子.这样的双重性质使得表面活性剂具有特殊的溶液和界面特征.表面活性剂分子在水溶液体系中会自组装形成胶团.表面活性剂自组装是其最重要的特征,也是其众多实际应用的基础.临界胶团浓度和胶团聚集数是研究表面活性剂功能的两个重要参数.利用表面活性剂为模板仿生合成SiO<,2>无机膜的过程,模板的自组装特性是关键环节,但利用实验确定自组装性能耗费时间长,成本高,而利用模型优化可以在很短时间内获得最优结构.因此,我们从热力学角度建立了单一表面活性剂和混合表面活性剂的自组装模型,实现了在输入表面活性剂性质参数和表面活性剂溶液初始条件(温度、浓度、组成等)的情况下,直接预测表面活性剂自组装的临界胶团浓度、胶团聚集数和胶团尺寸分布,然后,利用建立的理论模型,研究了不同表面活性剂的自组装特性,模型预测的结果与实验数据吻合良好.
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