文档名:利用AFM探究聚合物和表面活性剂对油滴间稳定性的影响
摘要:采用原子力显微镜(AFM)探究水中油滴之间的相互作用,并考察了聚合物聚(4-苯乙烯磺酸钠)(PSS)和阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对油滴稳定性的影响.采用分子动力学模拟软件模拟了PSS和SDS在水中的相互作用.结果表明:在不含聚合物和表面活性剂的盐溶液中油滴容易聚并;当水溶液中加入100mg/L的PSS会使油滴稳定,这主要是由于PSS吸附层提供了空间位阻,有效阻止了油滴之间的聚并作用;然而,100mg/LPSS和0.1mM/LSDS共存时会导致油滴再次聚并,这是因为PSS和SDS同时存在时,两者易形成团簇,只有少部分PSS吸附到界面,此时PSS无法形成有效的空间位阻,导致油滴在相互靠近时发生聚并,从而影响了水包油体系的稳定性.
Abstract:Thispaperinvestigatestheinterplayamongoildropletsinaqueousmediabyutilizingatomicforcemicroscopy(AFM)andexplorestheimpactsofthepolymerpoly(sodium4-styrenesulfonate)(PSS)andtheanionicsurfactantsodiumdodecylsulfate(SDS)onthestabilityofoildroplets.Furthermore,theinteractionbetweenPSSandSDSinaqueousenvironmentsissimulatedbyemployingmoleculardynamicssimulationsoftware.Ourfindingsrevealoildropletstendtoreadilycoalesceinsaltsolutionsdevoidofpolymerandsurfactant.Upontheadditionof100mg/LPSStotheaqueoussolution,theoildropletsexhibitenhancedstability,primarilyattributedtothesterichindranceimpartedbytheadsorptionlayerofPSS.Thislayereffectivelyimpedesthecoalescenceofoildroplets.However,thecoexistenceof100mg/LPSSand0.1mM/LSDSinducesthere-coalescenceofoildroplets.ThisphenomenonprimarilyarisesfromthepropensityofPSSandSDStoformclusterswhenpresentconcurrently.Atthisjuncture,onlyafractionofPSSisabsorbedattheinterface,renderingineffectivesterichindrance.Consequently,oildropletscoalescewhenincloseproximity,therebycompromisingthestabilityoftheoil-in-watersystem.
作者:肖帆 王玮 陈龙鑫 李楷 孙文苑 葛运通 李炯昊 宫敬 Author:XIAOFan WANGWei CHENLongxin LIKai SUNWenyuan GEYuntong LIJionghao GONGJing
作者单位:中国石油大学(北京)机械与储运工程学院,北京102249兰州理工大学石油化工学院,兰州730050
刊名:重庆理工大学学报 PKU
Journal:JournalofChongqingInstituteofTechnology
年,卷(期):2024, 38(9)
分类号:TQ013
关键词:原子力显微镜 聚合物 表面活性剂 废水 油滴 分子模拟
Keywords:atomicforcemicroscope polymers surfactants wastewater oildroplets molecularsimulation
机标分类号:O6TQ423.11TB383
在线出版日期:2024年7月11日
基金项目:国家自然科学基金,国家自然科学基金,甘肃省科技厅计划项目利用AFM探究聚合物和表面活性剂对油滴间稳定性的影响[
期刊论文] 重庆理工大学学报--2024, 38(9)肖帆 王玮 陈龙鑫 李楷 孙文苑 葛运通 李炯昊 宫敬采用原子力显微镜(AFM)探究水中油滴之间的相互作用,并考察了聚合物聚(4-苯乙烯磺酸钠)(PSS)和阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对油滴稳定性的影响.采用分子动力学模拟软件模拟了PSS和SDS在水中的相互作用.结果表明...参考文献和引证文献
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