表面活性劑在固液界面及限制空間中的吸附和聚集行為的分子模擬研究.pdf

1、北京化工大學(xué)博士學(xué)位論文表面活性劑在固液界面及限制空間中的吸附和聚集行為的分子模擬研究姓名：鄭鳳仙申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：汪文川張現(xiàn)仁20090601北京化T大學(xué)博‘f：ep位論文劑結(jié)構(gòu)的影響，并給出了不同表面活性劑隨吸附作用能和表面活性劑頭基的溶解度變化的相圖。模擬結(jié)果除了發(fā)現(xiàn)實驗報道的半球狀膠束和單層這兩種聚集形貌外，還發(fā)現(xiàn)了另外四種聚集形貌，分別為非穩(wěn)定膠束，半球一半柱形混合膠束，蠕蟲狀半柱形膠束和帶孔單層。表面

2、吸附作用能和表面活性劑頭基與水之間的相互作用不僅影響表面活性劑在表面上的聚集形貌還影響表面吸附量的大小。表面吸附作用能越大，表面活性劑越傾向于形成曲率較低的表面聚集形貌，并且表面吸附量越大。與此相反，表面活性劑頭基與水之間的吸引作用越強，表面活性劑越傾向于形成曲率較高的表面聚集形貌，并且表面吸附量越小。2采用LMC方法研究表面活性劑溶液在限制空間內(nèi)的吸附和聚集行為，包括由兩個相同的平行疏水固體表面組成的狹縫孔和由固體粒子組成隨機孔。首先

3、考察了孔寬和表面活性劑濃度對狹縫孔中表面活性劑溶液的聚集形貌的影響，并給出不同表面活性劑聚集形貌隨孔寬和濃度變化的相圖。模擬結(jié)果表明，從表面單層結(jié)構(gòu)到雙層結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變過程中存在一中間態(tài)一橋形結(jié)構(gòu)，并且它的存在依賴于轉(zhuǎn)變路徑及表面活性劑分子結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的存在可能是相距較遠的兩個表面間長程疏水吸引作用的一種來源。然后研究了隨機孔中表面活性劑溶液的聚集性質(zhì)，尤其是固體粒子(擁擠分子)對表面活性劑溶液的臨界膠束濃度(CMC)的影響。主要考察固體粒