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正负离子表面活性剂复配系统全相图、流变性质以及在萃取中的应用

作　者: 游一兰
导　师: 南延青
学　校: 湖南师范大学
专　业: 物理化学
关键词: 正离子表面活性剂 负离子表面活性剂 相图 相行为 流变行为 微观结构 萃取
分类号: O647.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


本文以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）/十二烷基磺酸钠（AS）复配系统为研究对象,探索了正负离子表面活性剂复配系统的全相图、相行为、并结合微观结构对流变性质进行了研究。同时,初步探索了该复配系统双水相萃取中草药有效成分大黄素的条件。CTAB/AS/H2O复配系统实际上是一个由CTAB,AS,NaBr,带相反电荷的表面活性剂离子对生成的配盐CTA+AS-和H2O组成的五组分系统。依据实验结果绘制相应组分的拟三元相图,研究该复配系统的相行为、双水相形成区域及相关性质。基于对该系统在立体空间中很多特定面上的相行为研究,绘制三维立体相图。研究结果表明,双水相的形成需满足一定的浓度和配比,不只在常规混合面上能形成双水相,双水相在立体空间也有延伸。用NXE-1B型锥板粘度计研究了CTAB/AS/H2O复配系统的流变性质,在表面活性总浓度一定的条件下,在AS过量的各向同性区,随着CTAB的摩尔分数MRCTAB/（CTAB+AS）的增大,系统由牛顿型流体过渡到负触变性流体,然后又变为复合触变性流体,最终转变成触变性流体。在CTAB过量区随着MRCTAB/（CTAB+AS）的减小,有类似的变化规律。在两个各向同性区各出现一个粘度峰,表面活性剂总浓度增大,峰值增大。盐的加入,使两个粘度峰值明显增加,粘度峰值点的位置均向远离等摩尔比的方向迁移,盐的负离子主要对正离子表面活性剂过量的各向同性区的流变性质产生影响,而盐的正离子主要对负离子表面活性剂过量的各向同性区的流变性质产生影响。位于剪切粘度峰值点附近的各向同性单相系统和液晶系统流变性质复杂,剪切时间、剪切速率、浓度和配比对流变行为都有影响,流变性质的差异是流体内部胶束微观结构不同的体现。实验结果还表明紧邻双水相区边界的各向同性单相系统、层状液晶系统以及双水相系统的两共存相的粘度均不太大。当xT≤0.005时,这些系统的粘度值通常为几到几十mPa·s.初步探索了CTAB/AS/H2O双水相系统萃取中草药有效成分大黄素的条件。研究结果表明,大黄素在复配系统中的吸光度受温度和恒温时间影响,正离子表面活性剂过量的双水相萃取效率很高,约98%的大黄素被萃取到表面活性剂富集的上相。

全文目录


中文摘要  3-5
英文摘要  5-11
第一章 前言  11-29
  1.1 正负离子表面活性剂复配系统的特点  11-13
  1.2 正负离子表面活性剂复配系统相行为的研究  13-23
    1.2.1 正负离子表面活性剂复配系统拟三元相图的研究  13-15
    1.2.2 正负离子表面活性剂复配系统双水相的研究  15-21
    1.2.3 正负离子表面活性剂复配系统全相图的研究  21-23
  1.3 正负离子表面活性剂复配系统流变性质的研究  23-25
  1.4 正负离子表面活性剂复配体系双水相系统的萃取作用  25-27
  1.5 本研究的意义  27
  1.6 本文研究内容  27-29
第二章 CTAB/AS/H_2O常规混合面的相行为研究  29-41
  2.1 实验部分  29-31
    2.1.1 试剂与仪器  29-30
    2.1.2 实验方法  30-31
  2.2 结果与讨论  31-39
    2.2.1 在318.15K温度下CTAB/AS/H_2O系统的相图  31-35
    2.2.2 CTAB/AS/H_2O混合系统双水相两共存相的光学性质  35-36
    2.2.3 CTAB/AS/H_2O混合系统双水相两共存相体积比变化规律  36-39
  2.3 结论  39-41
第三章 正负离子表面活性剂复配系统全相图  41-74
  3.1 实验部分  41-46
    3.1.1 试剂与仪器  41
    3.1.2 实验方法  41-46
  3.2 结果与讨论  46-73
    3.2.1 318.15K,CTAAS/CTAB/H_2O系统的相行为  46-51
    3.2.2 318.15K,AS/CTAAS/H_2O系统的相行为  51-55
    3.2.3 318.15K不同比例的CTAAS:AS-CTAB-H_2O复配系统的相行为  55-60
    3.2.4 318.15K AS-不同比例的CTAAS:CTAB-H_2O系统的相行为  60-64
    3.2.5 以溴化钠水溶液为顶点、平行于常规混合面的剖面的相行为  64-66
    3.2.6 以CTAAS水溶液为顶点、平行于常规混合面的剖面的相行为  66-68
    3.2.7 CTAB/AS/H_2O复配系统的全相图  68-73
  3.3 结论  73-74
第四章 正负离子表面活性剂复配系统的流变性质  74-105
  4.1 实验部分  74-77
    4.1.1 试剂与仪器  74
    4.1.2 实验方法  74-77
  4.2 结果与讨论  77-103
    4.2.1 CATBA/S沮20复配系统各向同性单相区流变性质研究  77-91
    4.2.2 混合系统液晶区流变性质研究  91-94
    4.2.3 复配系统双水相区流变性质研究  94-99
    4.2.4 微观结构与流变性质的关系  99-103
  4.3 结论  103-105
第五章 双水相系统对中草药有效成分的萃取分离作用  105-115
  5.1 实验部分  105-107
    5.1.1 试剂与仪器  105
    5.1.2 实验方法  105-107
  5.2 结果与讨论  107-114
    5.2.1 实验条件的探索  107-110
    5.2.2 ATPS-C区两相中大黄素浓度的测定  110-114
  5.3 结论  114-115
第六章 结论  115-119
符号说明  119-120
参考文献  120-129
攻读硕士学位期间发表论文  129-130
致谢  130-131

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 物理化学（理论化学）、化学物理学 > 表面现象的物理化学 > 表面活性物质的化学
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