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040500145

铁虫 (正式写手)

[交流] 如何用表面活性剂形成管状，层状，球状胶束

刚刚接触胶束这方面的知识，不同的表面活性剂具有不同的聚集状态和形状，管状、层状、球状的胶束是怎么形成的，是不是和表面活性剂的分子结构、溶剂和其他助剂有关，能不能具体给些实例，先谢过虫友。
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1楼 2012-10-04 13:37:48
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blackdogzmz

木虫 (职业作家)
★ ★ ★
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040500145: 金币+1 2012-10-05 17:04:56
fds329: 金币+1, 感谢回帖 2012-10-17 07:59:41
形成什么样的胶束好像跟表面活性剂的浓度有关　楼主是在做分子筛吗?
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2楼2012-10-04 15:21:08
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blackdogzmz

木虫 (职业作家)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
040500145: 金币+4 2012-10-05 23:19:25
fds329: 金币+2, 感谢交流 2012-10-17 07:59:52
http://www.surfactant.com.cn/tech/show-14386.html
这个链接讲的挺全的　　以下为摘抄部分
2．胶团的形状
    表面活性剂胶团的形状有很多模型，其中包括球形胶团、腊肠胶团、棒状胶团和层状胶团等。
    (1)球型胶团
球形胶团是最常见的胶团形状，在浓度不太大、超过CMC不多时，而且没有其他添加剂及加溶物的溶液中，胶团大多呈球状，其聚集数咒为30～40，其结构如图5所示。Hartley提出了球状胶团模型，在球形胶团中，带电的极性基处于胶团外壳，与水直接接触。



图5球形胶团结构


    (2)棒状胶团
    当表面活性剂在溶液中的浓度很高，约为CMC的10倍或更高时，随咒增大难于形成球形胶团。因为即使极性基全部处于胶团外壳也无法将胶团全部覆盖，仍有相当一部分碳氢链处于外壳上，此时的胶团能量大，不稳定。因此Debye曾提出了腊肠状模型，如图6所示，这种形状的胶团末端近似于Hart1ey的球体，中部是分子按辐射状定向排列的圆盘。此模型使大量的表面活性剂分子的碳氢链与水接触的面积缩小，有更高的热力学稳定性。此时表面活性剂分子的亲水基构成棒状胶团的外壳，疏水的碳氢链构成内核。在有些表面活性剂溶液中，这种棒状胶团还具有一定程度的柔顺性。如果在水溶液中加入无机盐，即使表面活性剂的浓度不大，胶团的形状也将是不对称的非球状，通常是棒状的。



图6腊肠状胶团结构
    (3)棒状胶团的六角束   
随着表面活性浓度继续增加，棒状胶团还可以聚集成束，形成棒状胶团的六角柬，如图7所示。



图7棒状胶团六角束


    在图7中可看到，棒状胶团有序排列，形成稳定的胶团聚集体。
    (4)层状胶团
    当表面活性剂的浓度更大时，将形成巨大的层状胶团，如图8所示。表面活性剂分子有序地层层排列，形成了有序的模板，另外，Harkins认为胶团还可以是扁椭圆的盘状胶团。



图8层状胶团模型
    以上几个模型是随着表面活性剂浓度的逐渐增大而建立的不同模型，纳米技术中利用湿法合成和制备纳米材料，也是根据表面活性剂分子形成胶团的不同状态来控制纳米材料粒度、形态、结构的，对此，本书后面有详细介绍。
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3楼2012-10-05 17:45:51
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