表面活性剂及其在界面上的吸附与团聚

摘要:本文介绍了表面活性剂分子结构和分类,叙述了表面活性剂在界面的吸附方式、吸附影响因素和吸附对固体表面的影响,同时概述了表面活性剂的催化促进和增溶作用。

关键词:表面活性剂界面吸附团聚

表面活性剂是在低浓度条件下使体系的存在状态和界面性质发生显著变化的一类物质[1]。表面活性剂同时具有亲水和亲油的特性,其分子中包含极性基(亲水疏油)和非极性基(疏水亲油),分别分布于表面活性剂分子的两端,从而构成不对称结构。因此,表面活性剂能在各种不同的界面上发生吸附作用,而使界面的存在状态发生变化。

1 表面活性剂分子结构和分类

表面活性剂分子结构各不相同,品种众多。总体来看,表面活性剂是在烃化合物分子基础上加上极性取代基而形成的。

按其能否解离以及解离后所带电荷类型的不同,可将表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性表面活性剂[2]。

2 表面活性剂在界面的吸附

表面活性剂能在不同类型界面上产生吸附作用,而使原来的界面状态发生变化。此外,当表面活性剂在溶液中的浓度大于某一特定值

界面现象

第九章界面现象讲解：日常生活和生产中，有很多现象和界面有关。如：水在玻璃细管中会上升，这叫毛细现象；水可以在桌面上铺开，水银却成球状等。通常把气液和气固界面成为表面。第一节表面张力和表面吉布斯函数一、表面现象及其本质 1.界面层的定义界面的5种类型：g-l,g-s,l-l,l-s,s-s. 其中g-l 和g-s 界面也叫表面。界面分子和内部分子的区别：内部分子受力对称，界面分子受力不对称，不均匀。液体自发使表面积缩小。讲解：测定液体蒸气压，不能有空气存在，液体表面指纯液体与其纯蒸气之间的过渡层，只有几个分子厚。日常生活中讲的液体表面，是指液体与空气之间的界面，其中空气被液体蒸气饱和。 2.系统的比表面（分散度）单位质量具有的表面积，或单位体积具有的表面积。 def def S S m V A A A A m V ==质量表面积体积表面积例：一个边长为0.01米的立方体表面积是多少？把这个立方体分成10-9m 的小立方体，求其总面积。解：边长为0.01米的立方体表面积 2-421=60.01=610m A ?? () 3 213 90.011010-=小立方体的个数为 -92213226(10)10610m A =??=?小立方体总面积物体被分散后的体积变化，请看358页表9.1。二、表面张力、表面功、表面吉布斯函数在等温等压条件下者3个概念是一回事。讲解：吉布斯函数变就是等温等压条件下可逆过程得体积功。 :γ等温等压下可逆地增加单位表面积所需的功。 B ,,S T p n G A γ?? ?= ? ??? 表面张力就是表面功表面张力F:表面上，每米长度所受的收缩力，垂直于表面切线方向。 -2-2-1 J m N m m N m ?=??=?单位：表面功表面张力

表面活性剂废水处理技术

表面活性剂废水处理技术表面活性剂废水的处理既要去除废水中的大量表面活性剂,同时也要考虑降低废水的COD和BOD等。不同类型的表面活性剂废水要采用不同的处理方法,目前国内外对于表面活性剂废水主要有以下几种处理技术: 1泡沫分离法泡沫法是发展比较早、并己经有了初步应用的一种物理方法,是在含有表面活性剂的废水中通入空气而产生大量气泡,使废水中的表面活性剂吸附于气泡表面而形成泡沫,泡沫上浮升至水面富集形成泡沫层,除去泡沫层即可使废水得到净化。研究表明,用微孔管布气,气水比6∶1～9∶1 ,停留时间30～40 min ,泡沫层厚度0. 3～0. 4m ,此时泡沫分离对废水中LAS的去除率可达90 %以上。宋沁表明当进水LAS低于70mg/L时,经处理后的出水LAS<5mg/L,LAS平均去除率>90%。韦帮森采用泡沫分离技术在10d连续运行中,进水COD平均浓度783.14mg/L,出水COD平均浓度为49.02mg/L,COD平均去除率为93.15%,出水做鼓泡试验无泡沫产生,说明表面活性剂浓度小于10mg/L,处理效果好。泡沫分离法尤其是适用于较低浓度情况下的分离。但泡沫分离法对表面活性剂废水的COD去除率不高,需要与其他方法联合使用。 2吸附法吸附法是利用吸附剂的多孔性和大的比表面积,将废水中的污染物吸附在表面从而达到分离目的。常用的吸附剂有活性炭、吸附树脂、硅藻土、高岭土等。常温下对表面活性剂废水用活性炭法处理效果较好,活性炭对LAS的吸附容量可达到55.8 mg/g,活性炭吸附符合Freundlich公式。但活性炭再生能耗大,且再生后吸附能力亦有不同程度的降低,因而限制了其应用。天然的粘土矿物类吸附剂货源充足、价廉,应用较多,为了提高吸附容量和吸附速率,对这类吸附剂研究的重点在于吸附性能、加工条件的改善和表面改性等方面。吸附法优点是速度快、稳定性好、设备占地小,主要缺点是投资较高、吸附剂再生困难、预处理要求较高。

表面现象知识在药剂学中的应用

表面现象知识在药剂学中的应用 [摘要] 系统地综述微乳的处方组成以及不同的给药途径在药剂学方面的应用状况，微乳作为一种新型药物载体系统具有对难溶性药物强大的增溶作用．还具有明显的缓释作用、靶向作用及较高的生物利用度等优点，在药剂学领域有广阔的应用前景。 [关键词] 微乳；表面活性剂；药剂学 The Application of Surface Phenomenon in Pharmaceutics [Abstract] The prescription composition and the application of various methods of administration in pharmaceutics are systematically reviewed.Microemulsion,with a very good prospect in pharmaceutics in the future ,has many good characters such as good solubilization to indissolvable drugs,delayed release,targets and high bioavailability. [Key words]microemulsions;surfactant; pharmaceutics 表面活性剂在药剂学中有着十分重要的作用，如润湿作用，乳化作用，起泡作用，增溶作用等。常用于难溶性药物的增溶，油的乳化，混悬液的润湿和助悬，可以增加药物的稳定性，促进药物的吸收，增强药物的作用，是制剂中常加的附加剂。阳离子表面活性剂还可以用于消毒、防腐及杀菌等。非离子表面活性剂也可以作为修饰剂，吸附于胶体微粒载体，对其表面进行修饰。而乳化作用是表面活性剂最重要的作用，常用的乳剂为微乳。本文综述了微乳的处方组成及其在几种给药系统中的应用，为表面现象在药剂学中的深入研究和利用提供理论依据。 1 处方组成微乳是由水相、油相、表面活性剂和助表面活性剂按适当比例自发形成的一种透明或半透明的，低粘度，各向同性且热力学稳定的溶液体系。它首先是由Hoar和Schulman在1943年提出来的[1]。从结构上可分为水包油型(O/W)、油包水型(W/O)及双连续型。

活性氧化铝

活性氧化铝活性氧化铝产品简介：活性氧化铝是用高纯度氧化铝经科学调配,催化精加工而成。它的吸附性可做干燥剂也可以去除水中对人体有害的氟,可用于饮用水及工业装置的除氧、除氟、脱砷、污水脱色、除臭等。活性氧化铝产品详情：活性氧化铝具有许多毛细孔道，表面积大，可作为吸附剂、干燥剂及催化剂使用。同时还根据吸附物质的极性强弱来确定，对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力，是一种微水深度干燥剂，也是吸附极性分子的吸附剂。活性氧化铝除氟类似于阴离子交换树脂，但对氟离子的选择性阴离子树脂大。活性氧化铝吸附脱氟效果好，容量稳定，每立方米活性氧化铝吸氟6400克。本产品具有强度高、磨损低、水浸不变软、不膨胀、不粉化、不破裂。可广泛用于石油裂解气、乙烯丙烯气的深度干燥和制氢、空分装置、仪表风干机的干燥、双氧水中氟化物处理还可以去除废气中的硫气氢、二氧化硫、氟化氢、烃类等污染物质，特别适应含氟水的除氟处理。活性氧化铝应用范围：活性氧化铝是一种多孔性的吸附剂，由于它有很大的比表面积而致使它具有高度的吸附活性，因此被广泛用作高效吸附剂和各种催化剂的载体。活性氧化铝不仅具有很大的比表面积，且具有很大的机械强度，物化稳定性，耐高温及抗腐蚀性，但不宜在强酸，强碱下操作。 1、干燥型：主要用于化工、冶金、电子、石油等工业气体脱水干燥，如空气、氧气、氮气等永久性气体，冶炼气及石油裂解气等。我公司生产的活性氧化铝是具有多细孔的、高强度的x-ρ型氧化铝产品，对水有较强的亲和力，是一种微量水深度干燥用的干燥剂。具有在使用介质中用水浸泡不变软、不膨胀、不粉化等特点，因此被广泛应用于石油化工中气相、液相干燥、纺织工业、制氧工业及自动化仪表风干燥。由于本公司产品强度及耐磨性能好，单分子吸附层的净热时高，所以非常适用于无热再生装置。本产品还可以根据用户要求，用不同的工艺条件。制造出不同球径的高强度球粒。 2、催化剂：为一种白色球状的多孔性物质，微孔分布均匀，容积大，吸水性强，堆密度小，机械强度高，磨耗低，是极其稳定的催化剂载体，也可作催化剂使用。 3、除氟，砷剂：用于食用水的脱氟，脱砷处理，吸氟容量：2.1mg/g。 4、双氧水专用：用于双氧水工作液的净化。 5、净油剂：用于变压器油的脱色净化。

HGT工业活性氧化铝

H G T工业活性氧化铝 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】

HG/T 3927－2007 工业活性氧化铝 1 范围本标准规定了工业活性氧化铝的要求、试验方法、检验规则、标志、标签、包装、运输和贮存。本标准适用于工业活性氧化铝。该产品用于炼油、化肥、石化、天然气、制氧和化工等行业，主要用作气体和液体吸附剂、吸氟剂、干燥剂、和催化剂载体等。分子式:Al 2O 3 ?nH 2 O（n＜1） 3 分类工业活性氧化铝分为六类: 吸附剂——通用型，用于各种烃类气体、天然气、石油裂解气等的吸附、脱水等。除氟型——用于饮用水、工业水除氟。再生剂——用于蒽醌法生产双氧水。脱氯剂——用于各种气体及黏性树脂等液体的脱氯。催化剂载体——用作各种催化剂载体。空分干燥剂——空分专用干燥剂。 4 要求外观:白色球状或柱状。

工业活性氧化铝应符合表1要求。表1 要求

5 试验方法安全提示本试验方法中使用的部分试剂具有腐蚀性，操作时须小心谨慎！如贱到皮肤上应立即用水冲洗，严重者应立即治疗。一般规定本标准所用试剂和水在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和GB/T 6682一1992中规定的三级水。试验中所用标准滴定溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按HG/T 的规定制备。外观判别在自然光条件下，用目视法判别。三氧化二铝含量的测定方法提要铝离子与已知过量的乙二胺四乙酸二钠标准溶（EDTA）进行络合，形成稳定的A1-EDTA络合物，过剩的EDTA在pH=5条件下，以二甲酚橙做指示剂，用氯化锌标准滴定溶液回滴至终点。试剂六次甲基四胺。硫酸溶液:1+1。盐酸溶液:1+4。氨水溶液:1+9。乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液:c（EDTA）≈L。氯化锌标准滴定溶液:c（ZnCl ）≈L。 2

HGT工业活性氧化铝

工业活性氧化铝应符合表1要求。表1 要求

5 试验方法安全提示本试验方法中使用的部分试剂具有腐蚀性，操作时须小心谨慎！如贱到皮肤上应立即用水冲洗，严重者应立即治疗。一般规定本标准所用试剂和水在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和GB/T

6682一1992中规定的三级水。试验中所用标准滴定溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按HG/T 的规定制备。外观判别在自然光条件下，用目视法判别。三氧化二铝含量的测定方法提要铝离子与已知过量的乙二胺四乙酸二钠标准溶（EDTA）进行络合，形成稳定的A1-EDTA络合物，过剩的EDTA在pH=5条件下，以二甲酚橙做指示剂，用氯化锌标准滴定溶液回滴至终点。试剂六次甲基四胺。硫酸溶液:1+1。盐酸溶液:1+4。氨水溶液:1+9。乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液:c（EDTA）≈L。）≈L。氯化锌标准滴定溶液:c（ZnCl 2 二甲酚橙指示剂.2g/L。分析步骤试验溶液的制备称取已研细并经（250±100）℃烘干2h的约试样，精确至,置于150mL 烧杯中。慢慢加入少量水，搅拌至糊状。再加入10mL硫酸溶液，移至电炉上加热溶解至透明，取下冷却。移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，

(完整版)物理化学界面现象知识点

279 界面现象 1. 表面张力、表面功及表面吉布斯函数表面张力γ：引起液体或固体表面收缩的单位长度上的力，单位为N·m -1。表面功：'δ/d r s W A ，使系统增加单位表面所需的可逆功，单位为J·m -2。表面吉布斯函数：B ,,()(/)s T p n G A α??，恒温恒压下系统增加单位表面时所增加的吉布斯函数，单位为J·m -2。表面吉布斯函数的广义定义： B()B()B()B(),,,,,,,,( )()()()S V n S p n T V n T p n s s s s U H A G A A A A ααααγ????====???? ',r s T p s W dA dG dA γδ== 表面张力是从力的角度描述系统表面的某强度性质，而表面功及表面吉布斯函数则是从能量角度和热力学角度描述系统表面的某一性质。三者虽为不同的物理量，但它们的数值及量纲等同的，均可化为N·m -1。在一定温度、压力下，若系统有多个界面，其总界面吉布斯函数： s i i s i G A γ=∑ 2. 弯曲液面的附加压力、拉普拉斯方程附加压力：Δp =p 内-p 外拉普拉斯方程：2p r γ?= 规定弯曲液面凹面一侧压力位p 内，凸面一侧压力位p 外；γ为表面张力；r 为弯曲液面的曲率半径，△p 一律取正值；附加压力方向总指向凹面曲率半径中心。 3. 毛细现象毛细管内液体上升或下降的高度 2cos h r g γθρ= 式中：γ为表面张力；ρ为液体密度；g 为重力加速度；θ为接触角；r 为毛细管半径。当液体不能润湿管壁，θ>90°即0cos θ<时，h 为负值，表示管内凸液体下降的深度。 4. 微小液滴的饱和蒸汽压——开尔文公式

材料表面与界面名词解释和简

材料表面与界面 1、材料表界面对材料整体性能具有决定性影响，材料的腐蚀、老化、硬化、破坏、印刷、涂膜、粘结、化学反应、复合等等，无不与材料的表界面密切有关。 2、应用领域：a. 航空和航天器件； b.民用;c.特种表面与界面功能材料； d.界面是复合材料的重要特征。 3、隐形涂料：这种涂料含有大量的铁氧体粉末材料，依靠其自身自由电子的重排来消耗雷达波的能量。 4、表面与界面概念：常把从凝聚相（固相、液体）过渡到真空的区域称为表面; 从一个相到另一个相之间的区域称为界面. 5、表界面尺寸：可以是一个原子层或多个原子层，其厚度随材料的种类不同而不同。 6、在物质的气、液、固三态中，除了两种气体混合能完全分散均匀而不能形成界面外，三种相态的组合可构成五种界面：液－气，液－液，固－气，固－液，固－固。 7、物质的分类。从形态上：固体，液体，气体，胶体，等离子体。从结构上：晶体，无定形。 8、固体表面的分类：理想表面；清洁表面（高温热处理，离子轰击加退火，真空解理。真空沉积。场致蒸发等）。吸附表面。 9、清洁表面发生的常见重要物理化学现象：(a)表面弛豫；（b）重构；(c) 偏析又称偏聚或分凝；(d)台阶化；(e) 形成化合物；(f)吸附 10、表面处离子排列发生中断，体积大的负离子间的排斥作用，使C1-向外移动，体积小的Na+则被拉向内部，同时负离子易被极化，屏蔽正离子电场外露外移，结果原处于同一层的Na+和C1-分成相距为0.020 nm的两个亚层，但晶胞结构基本没有变化，形成了弛豫。 11、重构：表面原子重新排列，形成不同于体相内部的晶面。 12、偏析又称偏聚或分凝指化学组成在表面区域的变化但结构不变。 13、台阶化表面附近的点阵常数不变，晶体结构也不变，而形成相梯度表面。 14、形成化合物：指表面化学组成和结构都发生改变，在表面有新相生成。 15、吸附指表面存在周围环境中的物种。分类：物理吸，附和化学吸附。 16、物理吸附：外来原子在固体表面上形成吸附层，由范德华力作用力引起，则此吸附称为物理吸附。特点：物理吸附过程中没有没有电子转移、没有化学键的生成和破坏，没有原子重排等等，产生吸附的只是范德华力。物理吸附的作用力是范德华力，包括：定向力/偶极力、诱导力、色散力；作用力。 17、化学吸附：外来原子在固体表面上形成吸附层由化学键作用力引起，则此吸附称为化学吸附。特点：表面形成化学键；有选择性；需要激活能；吸附热高（21- 42 KJ/mol）。吸附的物种可以是有序=也可以是无序=吸附在表面，也可以是单层=，也可以是多层=吸附。因表面的性质和被吸附的物种而定。 18、表面产生吸附的根本原因：（1）电荷在凝聚相表面发生迁移，包括负电荷的电子迁移和正电荷的离子迁移。（2）表面存在可以构成共价键的基团：A、过渡金属原子空的d轨道如Pt(5d96s1)；B、化学反应成键。 19、固体的表面特性：①表面粗糙度r : 实际表面积与光滑表面积之比值。表面粗糙度测定方法:1)干涉法：适合测量精密表面；2)光学轮廓法；3)探针法；4）比较法；5）感触法。

活性氧化铝球吸附实验方案

活性氧化铝球吸附实验方案 1.实验目的本实验用亚甲基蓝（C16H18ClN3S）代替工业废水中有机污染物，采用活性炭吸附法，探究活性炭投放量、吸附时间等因素对活性炭吸附性的影响，探究活性炭处理有机污染水体时的最优工艺参数。 2.实验原理 2.1活性炭特性活性炭是水处理吸附法中广泛应用的吸附剂之一，有粒状和粉状两种。其中粉末活性炭应用于水处理在国内外已有较长的历史。活性炭是一种暗黑色含炭物质，具有发达的微孔构造和巨大的比表面积。它化学性质稳定，可耐强酸强碱，具有良好吸附性能，是多孔的疏水性吸附剂。活性炭最初用于制糖业，后来广泛用于去除受污染水中的有机物和某些无机物。它几乎可以用含有碳的任何物质做原材料来制造，活性炭在制造过程中，其挥发性有机物被去除，晶格间生成空隙，形成许多形状各异的细孔。其孔隙占活性炭总体积的70%～80%，每克活性炭的表面积可高达500 ～1700 平方米，但99.9％都在多孔结构的内部。活性炭的极大吸附能力即在于它具有这样大的吸附面积[1,2]。 2.2活性炭在水处理中的运用用活性炭吸附法处理污水或废水就是利用其多孔性固体表面，吸附去除污水或废水中的有机物或有毒物质，使之得到净化。研究表明，活性炭对分子量500-1000范围内的有机物具有较强的吸附能力。活性炭对有机物的吸附受其孔径分布和有机物特性的影响，主要是受有机物的极性和分子大小的影响。同样大小的有机物，溶解度越大、亲水性越强，活性炭对它的吸附性越差，反之，对溶解度小，亲水性差、极性弱的有机物如苯类化合物、酚类化合物等具有较强的吸附能力[3] 活性炭水处理的主要影响因素有: 活性炭的性质、吸附质性质、吸附质的浓度、溶液pH、溶液温度、多组分吸附质共存和吸附操作条件等[4]. 3.仪器与药品仪器可见分光光度计恒温摇床药品亚甲基蓝、粉末活性炭(PAC)、不定型颗粒活性炭(GAC)

活性氧化铝干燥剂

活性氧化铝和分子筛是吸附干燥机常用的吸附剂。这两种吸附剂对水蒸汽都具有强大的吸附能力。在工业生产中经常需要用到，且用量逐年增大。活性氧化铝干燥剂哪家好？您可以选择安徽天普克环保吸附材料有限公司，下面小编为您介绍，希望能给您带来一定程度上的帮助。活性氧化铝还综合具备了许多优良的物理及化学性能如强度高、不粉化等，因此在极大多数场合是吸附干燥机的首选。特别在无热再生情况下，活性氧化铝几乎是获取压力露点-40℃左右压缩空气的当然选择。但是活性氧化铝在低水分环境下的吸附能力远不如分子筛，所以在获取极干燥压缩空气（压力露点低于-60℃）时分子筛就大有用武

之地。但分子筛的机械强度及抗水滴性能很不理想，因此经常将它与氧化铝按一定比例结合起来使用，获得最佳效果。现在市场上有很多经销商，回收废的氧化铝，高温煅烧或者掺杂在好的产品里面，低价销售，扰乱市场。再生的活性氧化铝，价格低廉，产品外观都是白色，不好区分，但是使用半年后就会粉化，堵塞设备，造成损失。所以客户选择产品一定要慎重，要选择自主生产的厂家。如何选择合适的干燥剂，客户需要根据自己设备的具体情况，如气体压力，处理量等选择合适的产品。安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年，由于生产量扩增，本公司在安

徽合肥空港寿县新桥产业园投资建设生产基地。公司目前拥有年产2000吨分子筛、1500吨活性氧化铝生产线各一条。产品系列化、经营多元化，这些都是企业的发展方针，而OEM----更是公司多年的经营模式，并且得到广泛好评。我们的用户涉及石油、化工、冶金、汽车、空调、电子仪表等行业，我们的客户群不仅是在国内而且遍及东南亚、欧美等地。公司热忱欢迎国内外客商与我们真诚合作。我们将以精美的产品、可靠的技术、精益求精的服务满足广大客户的要求。分子筛广泛用于制氧、炼油、化工化肥、医药、钢铁、冶金、酒精、玻璃行业，是气体、液体纯制、分离干燥的好的产品。安徽天普克环保吸附材料有限公司始建于2001年，已有18多年历史，产品有分子筛系列3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、lOX分子筛、13x 分子筛、K13X中空玻璃专用分子筛、变压吸附、富氧专用分子筛、活性氧化铝、瓷球等塔填料。安徽天普克环保吸附材料有限公司周边交通便利，环境优美，我们热忱欢迎新老客户来厂洽谈业务，我们将以优良的产品、合理的价格，为客户提供批发，零售来料交工等服务。

表面活性剂

第三章表面活性剂表面活性剂在药物制剂的制备中被广泛应用，其结构特征是具有亲水性与亲脂性两种基团，其作用是能显著降低分散系的表面（界面）张力，因此可用作乳化剂、助悬剂、增溶剂、促吸收剂、润湿剂、起泡剂与消泡剂、去污剂等，是药用乳剂、悬浊剂、脂质体等的重要辅料。本章重点讨论表面活性剂的基本性质（如CMC值、HLB值、Krafft点与昙点等）与测定方法等。第一节表面活性剂分类一、表面活性剂(surfactant)：具有很强表面活性，加入少量就能使液体表面张力显著下降的物质。 1.①纯液体在一定温度有一定的表面张力，是液体的物理常数。 ②当在水中加入无机盐或糖类物质时，则水的表面张力略有升高； ③当在水中加入低级脂肪醇、脂肪酸时，则水的表面张力下降，称此类物质为水的表面活性物质。 ④当在水中加入油酸钠、十二烷基硫酸钠（高级脂肪酸）时，则水的表面张力能够显著的降低，称此类物质为该溶剂的表面活性剂(surfactant)。 2.表面活性剂分子的结构特征：是由具有极性的亲水基和非极性的亲油基组成，而且两部分分处两端。因此，表面活性剂具有既亲水又亲油的两亲性质，但具有两亲性的分子不一定都是表面活性剂。 3.表面活性剂的吸附性：表面活性剂由于其特殊结构可以在两相界面发生定向排列，来改变两相界面性质。从而起到润湿、乳化、增溶、絮凝、反絮凝、起泡、消泡的作用。（1）在溶液中的正吸附：表面活性剂在溶液表面层聚集的现象为正吸附，正吸附改变了溶液表面的性质。最外层疏水，表现低表面张力，产生较好的润湿性、乳化性、增溶性、起泡性。（2）在固体表面的吸附：表面活性剂溶液与固体接触时，表面活性剂分子可能在固体表面发生吸附，使固体表面性质发生改变，易于润湿。二、表面活性剂的类型 1.表面活性剂分类方法有多种，根据来源可分为天然表面活性剂与合成表面活性剂； 2.根据溶解性质可分为水溶性表面活性剂与油溶性表面活性剂； 3.根据极性基团的解离性质分为离子型表面活性剂与非离子型表面活性剂两大类；再根据离子型表面活性剂所带电荷，又分为阳离子、阴离子、两性离子表面活性剂。每类中又可根据亲水或亲油基团分为不同的种类。 4.高分子表面活性剂：较强的表面活性的水溶性高分子。如海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、聚乙烯醇、聚维酮等，但与低分子表面活性剂相比，高分子表面活性剂降低表面张力的能力较小，增溶力、渗透力弱，乳化能力较强，常用做保护胶体。常用的表面活性剂分类如下：（一）阴离子表面活性剂：起表面活性作用部位是阴离子，带有负电荷。 1.高级脂肪酸盐（肥皂类）：易被酸破坏，碱金属皂还可被钙、镁盐等破坏，电解质可使之盐析，只用作外用制剂通式：RCOO－M＋, 如硬脂酸钠、钙、镁等。根据M的不同可分为碱金属皂（可溶性皂，O/W型乳化剂）；碱土金属皂（不溶性皂，W/O）；有机胺皂（脂肪酸+有机胺-硬脂酸三乙醇O/W软膏乳化剂）

表面活性剂知识总结

1、浊点（Cloud point），非离子表面活性剂的一个特性常数，其受表面活性剂分子结构和共存物质的影响。表面活性剂的水溶液，随着温度的升高会出现浑浊现象，表面活性剂由完全溶解转变为部分溶解，其转变时的温度即为浊点温度。浊点(CP) 是非离子表面活性剂(NS) 均匀胶束溶液发生相分离的温度，是其非常重要的物理参数。 2、根据中华人民共和国国家标准，每100 克样品中环氧乙烷基中氧的含量称为环氧值。 3、红外光谱是物质定性的重要方法之一。其在化学领域中主要用于分子结构的基团表征，除具有高度的特征性，还有分析时间短、需要的试样量少、不破坏试样、测定方便等优点。它的解析能够提供许多关于官能团的信息，可以帮助确定部分乃至全部分子类型及结构。 4、质谱分析是将样品转化为运动的带电气态离子，与磁场中按质荷比（m/z）大小分离并记录的分析方法。质谱分析法是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法。但是，质谱分析法对样品有一定的要求。其对盐的耐受能力较低，包括大分子盐（低聚合物）、小分子盐（有机盐、无机盐）等。盐类由于在电喷雾系统中有强烈的竞争性离子化作用，导致较强的离子抑制效应，使得待测物的灵敏度明显降低。其次，盐类的存在将产生一系列的离子加合峰，使谱图的解析复杂化。此外，太多的盐类容易腐蚀和污染质谱系统硬件，需要及时清洗，严重时甚至导致硬件损坏。 5、氢原子具有磁性，如电磁波照射氢原子核，它能通过共振吸收电磁波能量，发生跃迁。用核磁共振仪可以记录到有关信号，氢原子在分子中的化学环境不同，而显示出不同的吸收峰，峰与峰之间的差距被称作化学位移。利用化学位移，峰面积和积分值等信息，进而推测其在碳骨架上的位置。在核磁共振氢谱图中，特征峰的数目反映了有机分子中氢原子在化学环境的种类；不同特征峰的强度比及特征峰的高度比反映了不同化学环境下氢原子的数目比。 6、正交实验法就是利用排列整齐的表-正交表来对试验进行整体设计、综合比较、统计分析，实现通过少数的实验次数找到较好的生产条件，以达到最高生产工艺效果，这种试验设计法是从大量的试验点中挑选适量的具有代表性的点，利用已经造好的表格—正交表来安排试验并进行数据分析的方法。正交表能够在因素变化范围内均衡抽样，使每次试验都具有较强的代表性，由于正交表具备均衡分散的特点，保证了全面实验的某些要求，这些试验往往能够较好或更好的达到实验的目的。正交实验设计包括两部分内容：第一，是怎样安排实验；第二，是怎样分析实验结果。 7、在液体内部，每个分子在各方向都受到邻近分子的吸引力（也包括排斥力），因此，液体内部分子受到的分子力合力为零。然而，在液体与气体相接触的表面层上的液体分子在各个方向受到的引力是不均衡的，造成表面层中的分子受到指向液体内部的吸引力，因此，液体会有缩小液面面积的趋势，在宏观上的表现即为表面张力现象。 8、表面活性剂的c.m.c值越小，则表明应用时，该表面活性剂的用量就可以减少，效率越高。 9、泡沫性能是考察表面活性剂的另一个重要特性，其研究涉及许多因素，在实际应用中多数是用泡沫的发泡性（起泡的难易程度）和稳泡性（泡沫破裂的难易性）作为泡沫性能的2 个重要指标 10、泡沫性能的传统评价方法主要有气流法和搅动法，近年来研究人员以上述方法为基础，结合先进仪器，发展了更多精度高、测试准的评价方法：光学法、电导率法、高能粒子法。（Waring-Blender搅拌法：用量筒量取待测的表面活性剂溶液加入搅拌机中，以恒定速度搅拌60 s 后停止，记录产生的泡沫体积V用于衡量溶液的起泡能力。随着时间的推移，液体不断从泡沫中析出，泡沫体积减少。记录下泡沫中排出50mL 液体所需要的时间τ（s）用于衡量泡沫的稳定性。此方法操作方便，重现性好，能较准确地反映出溶液的起泡能力和泡沫稳定性。）

活性氧化铝吸附

发现改性活性氧化铝对磷的吸附作用以物理吸附为主，随着温度和pH值的升高，除磷效果呈现下降的趋势。并且水中的浊质对吸附除磷效果的影响比较大，活性氧化铝可以用于滤后饮用水的深度除磷。活性氧化铝吸附哪家好？您可以选择安徽天普克环保吸附材料有限公司，下面小编为您介绍，希望能给您带来一定程度上的帮助。对比研究了在pH值为7、滤速为8m/h、连续过滤时间为3h 时7种自来水厂常用滤料(煤质柱状炭、活化沸石、陶粒、椰壳炭、石英砂、生物页岩陶粒、石英海砂)与活性氧化铝对DTP(溶解性总磷)质量浓度为50μg/L的模拟水样和颗粒态总磷(PP)质量浓度为50μ g/L的模拟水样中磷的吸附，研究发现在滤料的厚度相同、粒径范围

一致、pH值、滤速相同的情况下，活性氧化铝对DTP的去除效果明显。要优于其他7种滤料，活性氧化铝对DTP的平均去除率为82.19%。而去除PP和浊度的效果相近，活性氧化铝对PP和浊度的去除不存在优势。用19.8t活性氧化铝为某鱼塘用水建造了日处理 500m3的吸附床，使磷含量由0.5 mg/L降到0.05 mg/L，过滤速度为1~2 m/h。装置连续运行900d而未对吸附剂进行再生，仍能达到设计的出水要求。他们还计划放大处理装置，把一个容积为116 000m3的湖泊水的磷含量，从0.16mg/L降低到0.03mg/L以内。安徽天普克环保吸附材料有限公司是原上海摩力克分子筛有限公司直属公司,本公司成立于2004年，由于生产量扩增，本公司在安

界面现象题目--答案参考

界面现象习题集 1、为什么自由液滴必成球形？答：纯液体表面上的分子比部分子具有更高的能量，而能量降级为一自发过程，所以它必然导致表面面积为最小状态。 2、为什么有云未必有雨？如何使云变成雨答：空气的上升运动，造成气温下降，形成过饱和水气；加上吸湿性较强的凝结核的作用，水气凝结成云，来自云中的云滴，冰晶体积太小，不能克服空气的阻力和上升气流的顶托，从而悬浮在空中。当云继续上升冷却，或者云外不断有水气输入云中，使云滴不断地增大，以致於上升气流再也顶不住时候，才能从云中降落下来，形成雨。 3、分子间力与什么有关，其与表面力的关系何在？答：分子间力与温度、电荷分布、偶极矩、分子相对质量、外加电场有关表面力实质为每增加单位表面积所增加的自由焓 1）表面力的物理意义需用分子间作用力解释：在液体表面，表面分子的两侧受力不等。气相分子对它的引力远远小于液相。必然受到向下的拉力。所以，要将液体部的分子拉至表面，必须克服分子间力对其做功。该功主要用来增加其表面能。即： Γ为增加单位表面积所做的功。对纯液体而言，热力学诸函数关系为：通常以等温等压和定组成条件下，每增加单位表面积引起自由焓的变化，即比表面自由焓。比表面自由焓即为表面力。 2）表面力是液体分子间引力大小的度量指标之一，凡是影响分子间力的因素必将影响表面力。 4、20℃时汞的表面力Γ=4.85×10-1N/m ，求在此温度及101.325kPa 的压力下，将半径r1=1.0mm 的汞滴分散成r2=10-5mm 的微小汞滴至少需要消耗多少的功？答： dA=8dr = -w Γ=4.85×10-1N/m w=6.091x J 5、分子间力的认识过程说明了什么?你有哪些体会？答：我们对于分子间力的认识是一个不断深化的过程。由于看到了各物质之间的异同而提出了分子间力这样一个概念来解释。随着解释的不断深入，认识也在不断地提高，从而对其进行更多的修正。这样才深化出静电力、诱导力和色散力的观点，并研究出其计算过程。而dA w d Γ=-'n V S n P S n T V n T P A U A H A F A G dA pdV Tds dV dA Vdp Tds dH dA sdT pdV dF dA sdT Vdp dG ,,,,,,,,??? ????=??? ????=??? ????=??? ????=ΓΓ+-=Γ++=Γ+--=Γ+-=

界面现象

界面现象界面：密切接触的两相之间的过渡区（约几个分子的厚度）称为界面，有五类界面，其中一相是气体时也可称为表面。处于表面的分子和处于体相的分子的差异使界面表现出一些独特的性质，在前边的体系的讨论中，由于界面的物质的量和体相比较，微乎其微，所以表面性质的差异对整个体系性质的影响也微不足道，可以不予考虑。但在下面将要研究的体系中,当分散程度增大时，表面性质对体系将起一定的作用，有必要进行专门的讨论。界面科学是化学物理生物材料和信息等学科之间相互交叉和渗透的一门重要的边缘科学，是当前三大科学技术（生命科学，材料科学和信息科学）前沿领域的桥梁。界面化学是在原子或分子尺度上探讨两相界面上发生的化学过程以及化学前驱的一些物理过程。分散程度和表面积的关系。由于在界面上分子的处境特殊，有许多特殊的物理化学和化学性质，随着表面张力，毛细现象和润湿现象等逐渐被发现，并赋予了科学的解释。随着工业生产的发展，与界面现象有关的应用也越来越多，从而建立了界面化学（或表面化学）这一学科分支。表面化学是一门既有广泛实际应用又与多门学科密切联系的交叉学科，它既有传统，唯象的，比较成熟的规律和理论，又有现代分子水平的研究方法和不断出现的新发现。 1.液体表面张力存在的两个实验：（1）金属园环内肥皂膜的破裂过程。（2）U 型框架皂膜的扩大过程。在皂膜的边缘，存在着一种力，趋向使表面收缩的力，称为表面张力γ（单位：1-?m N 。表面张力：作用于表面的边缘，并且和边缘相切，使表面收缩的力。表面张力是体系的性质，和体相的种类，温度，压力，组成以及与其共存的另一相的性质有关。当共存的加一相是非气相时，称为界面张力。

活性氧化铝探讨

氧化铝化学式Al2O3，分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型，常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。自然界中的刚玉为α-Al2O3，六方紧密堆积晶体，α-Al2O3的熔点2015±15℃，密度3.965g/cm3，硬度8.8，不溶于水、酸或碱。γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体，不溶于水，但能溶于酸和碱，是典型的两性氧化物。Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 南京活性氧化铝用途南京活性氧化铝厂家活性氧化铝根据氧化铝的孔径大小大致可分为以下三类：小孔氧化铝、中孔氧化铝和大孔氧化铝。对具体的催化反应，要求氧化铝的孔径大小合适。除孔径大小外，氧化铝的比表面和孔容也是最基本的物性参数，大多数要求尽可能大的比表面和孔容，以及孔分布集中的氧化铝。目前，国内外市场拟薄水铝石的价格从不足万元到3万元左右，制备成特种活性氧化铝的价格更高。价格决定市场，市场体现价格目前我国对小孔氧化铝的需求量约5万吨以上。其中仅兰州炼油催化剂厂、山东齐鲁石化和湖南长岭催化剂厂年需求量都在1万吨以上。大孔氧化铝主要用户有抚顺石化催化剂厂、沈阳催化剂厂、温州华华集团、姜堰化工助剂总厂、长岭石油催化剂厂、北京长城、上海石油化工、天津石油化工研究院和其它化肥行业催化剂厂等，总用量也达到3万吨以上。中孔氧化铝主要用户在国外，仅在美国肯塔基州sud-chemie公司每年的用量要超过5000吨，国内目前没有中孔氧化铝生产厂，但也有需求。总之，作为催化剂用的特种活性氧化铝的国内用量应该在10万吨左右。活性氧化铝具有许多毛细孔道，表面积大，可作为吸附剂、干燥剂及催化剂使用。同时还根据吸附物质的极性强弱来确定，对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力，是一种微水深度干燥剂，也是吸附极性分子的吸附剂。福建泉州|活性氧化铝球-活性氧化铝干燥剂|活性氧化铝制造工艺技术配方-温县开碧源净水材料厂活性氧化铝除氟类似于阴离子交换树脂，但对氟离子的选择性阴离子树脂大。活性氧化铝吸附脱氟效果好，容量稳定，每立方米活性氧化铝吸氟6400克。本产品具有强度高、磨损低、水浸不变软、不膨胀、不粉化、不破裂。可广泛用于石油裂解气、乙烯丙烯气的深度干燥和制氢、空分装置、仪表风干机的干燥、双氧水中氟化物处理还可以去除废气中的硫气氢、二氧化硫、氟化氢、烃类等污染物质，特别适应含氟水的除氟处理活性氧化铝

材料表面与界面-习题含答案

第一章 1、什么是Young 方程？接触角的大小与液体对固体的润湿性好坏有怎样的关系？答：Young 方程：界面化学的基本方程之一。它是描述固气、固液、液气界面自由能γsv，γSL ，γLv 与接触角θ之间的关系式，亦称润湿方程，表达式为： γsv -γSL =γLv COSθ。该方程适用于均匀表面和固液间无特殊作用的平衡状态。关系：一般来讲，接触角θ的大小是判定润湿性好坏的依据，若θ=0.cosθ=1，液体完全润湿固体表面，液体在固体表面铺展；若0＜θ＜90°，液体可润湿固体，且θ越小，润湿性越好；90°＜θ＜180°，液体不润湿固体；θ=180°，完全不润湿固体，液体在固体表面凝集成小球。 2、水蒸气骤冷会发生过饱和现象，在夏天的乌云中，用飞机撒干冰微粒，试气温骤降至293K ，水气的过饱和度（P/Ps ）达4，已知在293K 时，水的表面能力为0.07288N/m ，密度为997kg/m 3，试计算：（1）在此时开始形成雨滴的半径。（2）每一雨滴中所含水的分子数。答：（1）根据Kelvin 公式有 '2ln 0R RT M P P ργ= 开始形成的雨滴半径为： 0ln 2'p p RT M R ργ= 将数据代入得：

m R 101079.74ln 997293314.8018.007288.02'-?=?????= （2）每一雨滴中所含水的分子数为N=N A n ，n=m/M=rV/M ，得个661002.6018.03997)1079.7(14.34)(34233103'=???????===-A A N M R N M V N ρπρ 3、在293k 时，把半径为1.0mm 的水滴分散成半径为1.0μm 的小水滴，试计算（已知293K 时水的表面Gibbs 自由为0.07288J .m -2）（1）表面积是原来的多少倍？（2）表面Gibbs 自由能增加了多少？（9分）答：（1）设大水滴的表面积为A 1，小水滴的总表面积为A 2，则小水滴数位N ，大水滴半径为r 1,小水滴半径为r 2。 21221244r r N A A ππ= 又因为将大水滴分散成N 小水滴，则 32313434r N r ππ= 推出 3 21???? ??=r r N =93100.1mm 0.1=??? ??um 故有 ()()10000.140.141022 912=???=mm um A A ππ 即表面积是原来的1000倍。（2）表面Gibbs 自由能的增加量为 ()()212212421r Nr r A A dAs G A A -=-==??πγγ =4*3.142*0.07288*[109*（10-6）2-（10-3）2]

活性氧化铝

活性氧化铝公司网址：https://www.360docs.net/doc/b212368903.html, 活性氧化铝一、活性氧化铝是一种具有多孔性高分散度的固体物料，有很大的比表面积，既有良好的吸附性能，又有良好的耐压、耐磨损和耐热性能，因而，被广泛地用作高效吸附剂、干燥剂以及各种反应的催化剂载体。产品晶粒结构、分子式、分子量、晶粒结构：X-P型、分子式：AL2O3 分子量：102。二、活性氧化铝干燥剂是用在防潮，防霉方面，起干燥作用硅胶是一种高活性吸附材料，通常是用硅酸钠和硫酸反应，并经老化、酸泡等一系列后处理过程而制得。硅胶属非晶态物质，其化学分子式为mSiO2．nH2o。不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定，除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。硅胶的化学组份和物理结构，决定了它具有许多其它同类材料难以取代的特点：吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。又称减湿剂。为能吸附或化学吸收水蒸气的固体材料。用吸附法除去水蒸气的干燥剂有硅胶、氧化铝凝胶、分子筛、活性炭、骨炭、木炭或活性白土等。用化学吸收法除去水蒸气的常用干燥剂有氯化钙、生石灰或五氧化二磷等与水蒸气的化学亲和力大的物质。活性氧化铝干燥剂是一种从大气中吸收潮气的除水剂，它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中或通过化学方式吸收水分子并改变其化学结构，变成另外一种物质。活性氧化铝具有吸附容量大、比表面积大、强度高、热稳定性好等特点，可广泛应用于化工、石化、天然气和化肥等工业中作吸附剂、干燥剂及催化剂。三、活性氧化铝球具有许多毛细孔道，表面积大，可作为吸附剂、干燥剂及催化剂载体使用。同时还根据吸附物质的极性强弱来确定，对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力，是一种微水深度干燥剂，也是吸附极性分子的吸附剂。活性氧化铝除氟类似于阴离子交换树脂，但对氟离子的选择性阴离子树脂大，活性氧化铝吸附脱氟效果好，容量稳定，每立方米活性氧化铝吸氟6400克，本产品具有强度高，磨损低、水浸不变软、不膨胀、不粉化、不破裂。可广泛用于石油裂解气、乙烯丙气的深度干燥和制氢、空分装置、仪表风干机的干燥、双氧水中氟化物处理还可以去除废气中的硫气氢、二氧化硫、氟化氢、烃类等污染物质，特别适就含氟水的除氟处理。常用活性氧化铝球规格φ1-3mmφ3-5mmφ4-6mmφ4-8mm。四、活性氧化铝球具有许多毛细孔道，表面积大，可作为吸附剂、干燥剂及催化剂使用。同时还根据吸附物质的极性强弱来确定，对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力，是一种微水深度干燥剂，也是吸附极性分子的吸附剂。活性氧化铝除氟类似于阴离子交换树脂，但对氟离子的选择性阴离子树脂大。五、活性氧化铝吸附脱氟效果好，容量稳定，每立方米活性氧化铝吸氟6400克。活性氧化