化学学报 ›› 2005, Vol. 63 ›› Issue (21): 1944-1950. 上一篇    下一篇

研究论文

胶质液体泡沫的微观结构研究

燕永利*,1,张宁生2,屈撑囤3,刘立d,李便琴3   

  1. (1西安交通大学能源与动力工程学院 西安 710049)
    (2西安石油大学石油工程学院 西安 710065)
    (3西安石油大学化学化工学院 西安 710065)
    (4长庆石油勘探局工程技术研究院 西安 710021)
  • 投稿日期:2005-03-09 修回日期:2005-07-21 发布日期:2010-12-10
  • 通讯作者: 燕永利

Investigation of Microstructure of Colloidal Liquid Aphrons

YAN Yong-Li*,1,ZHANG Ning-Sheng2,QU Cheng-Tun3,LIU Li4,LI Bian-Qin3   

  1. (1 School of Energy and Power Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049)(1西安交通大学能源与动力工程学院 西安 710049)
    (2西安石油大学石油工程学院 西安 710065)
    (3西安石油大学化学化工学院 西安 710065)
    (4长庆石油勘探局工程技术研究院 西安 710021)
    (2 College of Petroleum Engineering, Xi'an Shiyou University, Xi'an 710065)(1西安交通大学能源与动力工程学院 西安 710049)
    (2西安石油大学石油工程学院 西安 710065)
    (3西安石油大学化学化工学院 西安 710065)
    (4长庆石油勘探局工程技术研究院 西安 710021)
    (3 College of Chemistry & Chemical Engineering, Xi'an Shiyou University, Xi'an 710065)(1西安交通大学能源与动力工程学院 西安 710049)
    (2西安石油大学石油工程学院 西安 710065)
  • Received:2005-03-09 Revised:2005-07-21 Published:2010-12-10
  • Contact: YAN Yong-Li

采用冷冻蚀刻电子显微镜技术(FF-TEM)、小角X射线散射(SAXS)、偏光显微镜以及差示扫描量热分析(DSC)等手段对组成为十二烷基醇聚氧乙烯(3)醚(AEO-3)/正癸烷/十二烷基硫酸钠(SDS)或Tween 80/水的胶质液体泡沫(CLA)体系的微观结构进行了系统分析. 分析结果表明, CLA是由微米级的油相颗粒(富油相)和包围着它的外层水相液膜(富水相)组成, 且在富油相和富水相区内分别有诸如反胶束和胶束或O/W微乳液等超分子聚集体结构存在. 通过对不同组成和不同相体积比(PVR)的CLA之间, 以及与高内相普通乳状液(HIPRE)在粒径大小、组成、制备方法、结构特征、稳定性等方面的比较, 发现CLA与HIPRE具有相似的结构轮廓. 这一结论在一定程度上支持了Princen等有关CLA结构与本质的论点.

关键词: 胶质液体泡沫(CLA), 微观结构, 冷冻断裂蚀刻透射电子显微技术, 差示扫描量热分析

The microstructure of colloidal liquid aphrons (CLA) composed of polyoxyethylene 3 dodecyl ether/n-decane/sodium dodecyl sulphate or Tween 80/water was investigated by using a variety of experimental techniques, i.e. freeze fracture transmission electron microscopy, small angle X-ray scattering, differential scanning calorimetry and polarizing microscopy. The combined results indicated that the CLA consisted of spherical, micron-sized oil droplets (oil-rich phase) separated by an aqueous soapy shell (water-rich phase). There were supramolecular structures such as reversed micelles and micelles or O/W microemulsions observed in oil-rich and water-rich phases, respectively. By comparing the structure and properties of CLA with those of high internal phase ratio emulsions (HIPRE), it was found that CLA and HIPRE displayed similar characteristics with respect to overall structure, with biphasic structure and presence of the supramolecular structures in these phases. This conclusion seems to support Princen’s opinion on the nature and structure of CLA.

Key words: colloidal liquid aphron, microstructure, freeze fracture transmission electron microscopy, differential scanning calorimetry