表面活性剂胶束82页PPT

表面活性剂胶束

p max
p max
2 p R R
2
γ = pmaxγ1 / p1
（4）、滴重法（滴体积法）四、滴重法（滴体积法）当液体顺毛细管往下流动至顶端时逐渐聚集成为液滴并长大，直至液滴的重量等于（和大于）毛细管端的表面张力之力时，液滴才会滴落。
2 π R W
W W F 2 π Rf R
图4-8毛细现象示意图
式中a2称为毛细管常数。由第三式可知，只要测出毛细上升高度h,及曲率半径r，就可以准确地计算值，然而b是不容易测知的。
从另一个角度分析毛细上升，那就是与弯月面相切的向上的表面张力将液体拉升一个高度h以液体重力平衡这个表面张力，即：（当θ≈0时）则有：
2 π R cos (π R2 h) g 2 cos 2 Rh a 2 rh g g
表面活性物质的表面浓度大于本体浓度，增加单位面积所需的功较纯水小。非极性成分愈大，表面活性也愈大。
非表面活性物质
能使水的表面张力明显升高的溶质称为非表面活性物质。如无机盐和不挥发的酸、碱等。这些物质的离子有水合作用，趋向于把水分子拖入水中，非表面活性物质在表面的浓度低于在本体的浓度。
如果要增加单位表面积，所作的功中还必须包括克服静电引力所消耗的功，所以表面张力升高。
临界胶束浓度(critical micelle concentration)

表面活性剂.ppt

染料选择：芘阴离子表面活性剂——频那氰醇氯化物，碱性石蕊阳离子表面活性剂——曙红、萤光黄非离子表面活性剂——四碘萤光素、碘、苯并红紫4B
4、光散射法
胶束形成与散射光强度成正比； “纯净”溶液；水合直径；
三、MAC（Maximum Additive Concentration)
R-CH2COOK: R-CH(COOK)2 C12H25SO4Na (C12H25SO4)Ca
B = 0.57 B=1.14 B=0.503 B=0.286
在无机盐（尢其多价离子盐）浓度较大引起胶束形态或缔合数改变时，上述经验式不适用，更高的浓度使溶解度下降而发生沉淀。
中性无机盐对离子表面活性剂表面张力的影响
（2）脂肪醇浓度的影响
r C8H17SO4Na
C表 C8H17SO4Na + C8H17OH （1:0.1mol/l)
2、其它极性有机化合物的影响短链醇：溶解效应，可作为表面活性剂的助溶剂。
强极性物质：如脲、N-甲基乙酰胺，1，4-二氧六环等，提高CMC，减弱胶束形成能力。
多元醇：如果糖、山梨醇、木糖等可使非离子表面活性剂CMC降低，扩大胶束体积，但易发生相分离及浊点下降。

Vm Vw
(10 pH
1)
六、影响表面活性剂增溶的结构因素
1、表面活性剂的碳氢链长增加，CMC下降

表活剂胶束的形态及表征 ppt课件

董人豪山东大学博士论文 20130420
PPT课件
32
低温透射电镜观察（cryo-TEM）
液态乙烷和液态丙烷
乙烷
熔点(℃)
-183.3
沸点(℃)
-88.6
饱和蒸气压(kPa) 53.32(-99.7℃)
闪点(℃)
<-50
丙烷
熔点(℃) 沸点(℃) 饱和蒸气压(kPa) 闪点(℃)
-187.6 -42.09 53.32 -104
粒子的布朗运动Brownian motion导致光强的波动
F
排斥部分
pair
原子原子
吸引部分原子
排斥力原子
d
吸引力
PPT课件
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位置检测部分
仪器构成
力检测部分
压电扫描系统
反馈电子系统
PPT课件
36
原子力显微镜的应用
PPT课件
37
光散射
通过动态光散射的方法可以测
量大分子和胶体粒子的流体力学半
径分布情况；
通过静态光散射的方法可测量
高聚物的重均分子量 MW(weight
PPT课件
r=200nm r=0.1nm
16
光学显微镜
DIC:differential interference contrast microscope POL:Polarizing microscope

胶束PPT

口服液是以中药汤剂为基础的复方剂型。提取了中药的有效成分后，常加入各种天然表面活性剂(如明胶、磷脂)或人工合成的表面活性剂(如吐温类、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯酵)，其主要作用是增溶、乳化、助悬，使口服液澄清、美观、稳定，促进药物有效成分的吸收，提高疗效。中草药有效成分的水溶性一般都很小，常常无法达到治疗所需要的浓度占液体制剂的稳定性差。加入表面活性剂可增加主药量，提高有效浓度，改善透明度，增加稳定性，提高中药注射液的质量。在实际中加入吐温-80居多。
4
反胶束
表面活性剂在非水溶剂（主要是非极性和弱极性溶剂）中浓度超过临界胶束浓度时形成的聚集体称为反胶束。
表面活性剂极性基相互作用形成反胶束的内核，非极性基留在溶剂中。由于可溶于非极性溶剂的表面活性剂都有大的疏水基，而极性基较小，故反胶束的聚集数多在几个到几十个之间，比在水中的胶束的聚集数小得多。
3
临界胶束浓度
当表面活性剂溶液的浓度达到一定值后胶束开始形成，浓度越大形成的胶束越多。胶束开始形成时溶液中表面活性剂的浓度称为临界胶束浓度（critical micelle concentration）,记作CMC。临界胶束浓度是表面活性剂的重要参数之一，它可以通过理论推算，也可以通过表面张力法、电导法、折光指数法和染料增溶法等来测定。
表面活性剂的溶液
叶雨萌 2016.11.25
1
目录

胶束PPT

a
9
影响增溶作用的因素
1. 增溶剂的性质增溶剂的种类不同可以影响增溶量的多少，即使属于同系物的增溶剂，也因分子量的差异而有不同
的增溶效果。如同系物的碳链越长，其增溶量越大。
2. 被增溶物质的性质一般在同系物中，被增溶物质的分子量越大，其增溶量越小。因增溶剂所形成的胶团的体积或多或少
是固定Hale Waihona Puke Baidu，而被增溶物质的分子越大，则摩尔体积也越大，在增溶剂浓度一定时，能溶解的药物量必然越少。
a
6
囊泡的应用
囊泡最重要的应用之一是模拟生物膜。生物膜的主体是由磷脂和蛋白质定向排列组成的封闭双分子层囊泡结构。生物膜在生物活体中起着很重要的作用，具有离子迁移、免疫识别等功能。通过对囊泡的研究，可加深人们对生物膜的认识，也为人们的仿生研究提供了一条新的途径。
囊泡的另一个重要的应用是作为药物的载体。与其它微结构相比，囊泡具有奇特的结构，即存在亲水微区和疏水微区，这使得囊泡具有同时运载水溶药物和水不溶药物的能力。同时，囊泡具有双层膜结构，与生物膜有很好的兼容性，是理想的体内药物的载体。由于分子进出囊泡需要较长的时间，利用这一特性，近年来，人们研究用囊泡作为缓释剂，以更好地发挥药效。
口服液是以中药汤剂为基础的复方剂型。提取了中药的有效成分后，常加入各种天然表面活性剂(如明胶、磷脂)或人工合成的表面活性剂(如吐温类、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯酵)，其主要作用是增溶、乳化、助悬，使口服液澄清、美观、稳定，促进药物有效成分的吸收，提高疗效。中草药有效成分的水溶性一般都很小，常常无法达到治疗所需要的浓度占液体制剂的稳定性差。加入表面活性剂可增加主药量，提高有效浓度，改善透明度，增加稳定性，提高中药注射液的质量。在实际中加入吐温-80居多。

表面活性剂与胶束

Surfactants in solution
表面活性剂胶束
v1003
参考书
Surfaces, interfaces, and colloids: Principles and Applications 2nd Edition Drew Myers Wiley-VCH
block copolymers in aqueous media as nanocontainers for biological applications Kazunori Kataoka Prog. Polym. Sci. 31 (2006) 949982
Sodium dodecyl sulfonate 十二烷基磺酸钠
Cationic
Nonionic
poly(ethylene glycol), poly(ethylene oxide), poly(oxyethylene) 聚乙二醇，聚环氧乙烷，聚氧乙撑 5, its solubility decrease 10, good surfactant 20, high solubility, but lose most of the good surfactant qualities
Surfactants Ed. Th. F. Tadros Academic press 1984
大分子自组装江明等科学出版社
The hydrophobic effect 2nd Edition Charles Tanford 1980

胶体和表面活性剂(课堂PPT)

2021/3/29
21
(2)胶体的相互凝聚作用。
将两种电性相反的胶体以适当的量相互混合时，由于电性相互中和，即能发生凝聚作用，这种凝聚称为胶体的相互凝聚。实际上要达到完全凝聚，必须使其中一种胶体微粒的电荷总量要正好中和另一种胶体的异电荷总量，否则可能不发生凝聚或凝聚不完全。
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NaCl 溶液
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Fe(OH)3 溶胶
Fe(OH)3 溶胶
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电泳现象证明了胶体的微粒是带有电荷的。由于胶体的微粒有很大的表面积，所以具有较强的吸附能力。不同的胶体微粒吸附不同电荷的离子。有些胶体的微粒吸附阳离子；有些胶体吸附阴离子。
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一般说来，金属氢氧化物、金属氧
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3．电泳现象
在一个U形管里盛有红褐色Fe(OH)3 胶体，从U形管的两个管口各插入一个电极。通直流电后，发现阴极附近的颜色逐渐变深，阳极附近的颜色逐渐变浅。这表明Fe(OH)3，胶体带正电荷，在电场的影响下向阴极移动。
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NaCl 溶液
化物的胶体微粒吸附阳离子，胶体微粒带正电荷；非金属氧化物、金属的硫化物的胶体微粒吸附阴离子，胶体微粒带负电荷。因为胶体的微粒是带电的粒子，所以，在电场的作用下，发生了定向运动，产生了电泳现象。

驱油利用表面活性剂在溶液中形成胶束的性质 PPT

叔胺盐
季胺盐
伯胺盐 R-NH3＋季铵盐
例如
CH3 | C16H33-N+-CH3Br－ | CH3
十六烷基溴化铵(俗称1631) 吡啶盐例如 C12H25(NC5H5)+
R-N+HCH2-CH2COO-H
氨基酸型
两性表面活性剂
CH3 | R-N+-CH2COO-H | CH3
甜菜碱型
(1) 氨基酸型 R-NH2CH2-CH2COO－
• 对于聚氧乙烯非离子型表面活性剂，其公式为：
HLB E 5
式中： E—活性剂分子中氧化乙烯的质量百分数。
• 这些计算都不准确，现在用了一些试验的方法，如乳化法等。 • 在表面活性剂有关书籍或手册中可以查到某活性剂的HLB。
• 把表面活性剂的结构分解为一些基团，每个基团对HLB值均有各自的贡献，通过实验测得各基团对 HLB 值的贡献，称做“基团数”，其中亲水基的为正值，亲油基的为负值，然后，将各亲水、亲油基的HLB基团数代入下式中，即可计算出离子型表面活性剂的HLB值。
• 所以对于非离子型表面活性剂，其HLB=0～20；
• 对于离子型表面活性剂，规定油酸钠＝ 18 ，油酸
钾＝20,十二烷基硫酸钠=40。
•
所以对于阴、阳离子型表面活性剂，其
HLB=0～40；
• 对于一些非离子型表面活性剂，Griffin给出了一些经验公

与表面活性剂分子形成混合胶束PPT课件

（二）阳离子表面活性剂
1.结构：含有一个五价氮原子，带正电荷。
2.特点：水溶性大，在酸性和碱性溶液中较稳定，具有良好的表面活性和杀菌作用。但易与一些大分子阴离子药物发生沉淀。
3.应用：杀菌；防腐；毒性大，主要用于皮肤、粘膜和手术器械的消毒。
4.常用品种：①苯扎氯铵(洁尔灭)；②苯扎溴铵 (新洁尔灭)
完全不润湿
不能润湿
能润湿
完全润湿
二、表面活性剂形成胶束和临界胶束浓度
1、胶束（胶团）
溶液中表面活性剂浓度达饱和后，表面过剩分子转入溶液内部，依范德华力相互聚集成多种不同结构、形态和大小的分子聚集体，即胶束（胶团）
2、临界胶束浓度临界胶束浓度（ critical micell concentration, CMC）：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。
• 应用：主要用作W/O型辅助乳化剂。
常用品种
（二）多元醇型
1.蔗糖脂肪酸酯 • 种类：单酯、二酯、三酯及多酯。 • 性质：在酸、碱及酶等作用下易水解成游离脂肪酸和蔗糖， HLB为5~13。溶于丙二醇、乙醇，但不溶于水，但在水和甘油中加热可形成凝胶。 • 应用：主要用作O/W型乳化剂、分散剂。
OH
OH
司盘分子通式
常用品种 3. 聚山梨酯 ( 吐温 Tweens)
O
CH2COOR O(C2H4O)H O(C2H4O)H