软物质导论-简介

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软物质科学简介

软物质科学简介

①软物质与人们生活休戚相关,如橡胶、人造纤维、墨水、洗涤液、饮料、 乳液及药品和化妆品等等;
②在技术上有广泛应用,如液晶、聚合物等;
③生物体基本上均由软物质组成,如细胞、体液、蛋白、DNA等。

软物质物理已成为国际上受到普遍重视的新的学科领域。软物质的研究横 越物理、化学、生物三大学科,特别是软物质物理研究的深入开展,是物 理科学通向生命科学的桥梁。软物质物理代表了在21世纪凝聚态物理发展 的重要趋势。
按用途一般将通用高分子材料分为五类,即塑料、橡胶、纤维、 涂料和黏合剂。 日常生活用品、衣服质料、装饰用品等都用广泛应用。 An interesting story:
大约在2500年前.在亚马孙河流域的印第安人常把巴西三叶胶树汁涂抹在脚上 ,约 20分钟后,这种奇怪的液体就 可以在印第安人的脚上凝成了一双靴子 但不久.这 种橡胶靴又会破碎成碎片 原来橡胶在化学上属 于软物质.含有大量的链状高分 子, 这些高分子本来是相互独立流动的,但暴露在空气中,橡胶中的碳原子与氧会发生 反应,就会戏剧性地改变橡胶的彤态,便之凝固起来.随着时间的推移,更多的碳 原子与氧继续发生反应。橡胶的形态又会被戏剧性地改变而破碎。
8. 软物质造就了生命体……
我们的身体就是由细胞、体液、蛋白质和DNA 等组成。细胞膜是软物质,体液属于胶体.也是 软物质.而蛋白质和DNA是长链大分子,也是软 物质。
细胞
细胞膜
蛋白质
9. 软物质在现代社会中的地位

21世纪被认为是生命科学的世纪,从物质划代角度来看,这也是软物质的 世纪。如果没有软物质,生命也不复存在。任何生物结构(包括DNA、蛋 白质和生物膜)都是建筑在软物质的基础上。和软物质密切相关的领域: 新材料、生物、医学、农业、药业、交通、制造业。对软物质的深入研究 将对生命科学、化学化工、医学、药物、食品、材料、环境、工程等及人 们日常生活有广泛影响。

软物质简介PPT课件

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而言的。平衡态是指系统各处可测的宏观物理性质均匀;
近平衡态是指系统处于离平衡态不远的线性区;远离平
衡态是指系统内可测的物理性质极不均匀的状态。
(2)非线性作用:系统产生耗散结构的内部动力学机制,
正是子系统间的非线性相互作用。
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耗散结构理论
在临界点处,非线性机制放大微涨落为巨涨落,使热力学
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❖考虑到上述各种因素之后,有人提出材料应该
定义为:
人类社会所能够接受的经济地制造有用器件
的物质。
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❖材料科学
20 世纪对于材料的发展历史来说是一个值得
大书特书的时期。20 世纪科学技术领域一系列
惊人的重大发现导致了原子能、航空航天、激
光、信息、能源等领域的巨大变化,而这些巨
体,还可以与适当的溶剂混合形成粘合剂或者油漆。
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奇妙的软物质
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奇妙的软物质
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软物质的特性
❖ 对外界微小作用有很强的反应是软物质的第一个基本特征。
天然橡胶分子的200个碳原子中,只要有一个与硫原子发生作用,就会使天然橡胶
新理论。
其中,软物质的概念就是其中最为重要的一个。
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奇妙的软物质
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1991年, P. G. De Gennes
(德热纳 ), 在诺贝尔物理
奖颁奖演讲中明确提出了
“软物质”的概念
何谓我们所指的软物质?
美国人宁可称为“复杂流

软物质科学中的研究进展及应用

软物质科学中的研究进展及应用

软物质科学中的研究进展及应用软物质科学是指由聚合物、界面活性剂、胶体颗粒等软性材料构成的体系,这种体系的力学、光学、电学性质在一定程度上与传统的硬材料有所不同。

自上世纪80年代起,软物质科学在各个领域发展迅速,目前已广泛应用于药物传递、纳米技术、材料科学等领域。

本文将重点介绍软物质科学领域的研究进展以及其在各个领域的应用。

一、软物质科学领域的研究进展软物质科学的发展离不开现代物理学、化学、生物学等学科的支持,其研究主要涉及到相稳定性、表面现象、非线性物理等方面。

其中,胶体与界面科学是软物质科学的重要分支之一。

1. 胶体科学胶体是一种尺寸在1纳米至1微米之间的微粒,其尺寸在分子和宏观物体之间,具有特殊的表面性质和散体性质。

胶体科学主要涉及到胶体颗粒之间的作用力、胶体稳定性、胶体的流变学等问题。

近年来,胶体科学的发展受到了微纳米技术的推动,能够通过微小的改变来调节胶体性质,在许多领域具有广泛的应用前景。

2. 界面科学界面是两种不同物质的交界处,如水和空气、固体和液体等。

界面科学研究物质在界面处的性质和现象,涉及表面张力、界面扩散、界面吸附等方面。

界面现象在许多领域具有重要应用,如油水分离、表面活性剂的制备、电化学等。

二、软物质科学的应用1. 药物传递软物质科学在药物传递领域有着广泛的应用。

以聚合物为例,通过改变聚合物的结构和性质,可以调节其在生物体内的吸收和释放速度,从而实现精确的药物传递。

此外,界面活性剂也可以用于药物传递,其可以促进药物的溶解和吸收,提高药效。

2. 纳米技术纳米技术是指在纳米尺度下进行制备和加工的技术,其具有许多独特的性质,如表面积大、量子效应等。

软物质科学在纳米技术领域也有着广泛的应用,如通过聚合物微球制备纳米材料、通过液滴包覆制备纳米粒子等。

3. 材料科学软物质科学在材料科学领域发挥着重要的作用。

以聚合物为例,通过调节聚合物的结构和性质,可以制备具有特殊性能的材料,如超弹性材料、形状记忆材料等。

01软物质概念_高等高分子物理学 北京航空航天大学

01软物质概念_高等高分子物理学 北京航空航天大学

Soft Matter
Complex Fluid
材料:聚合物,液晶,生物大分子,胶体,表面活性物质 结构:复杂,宏观无序无周期,局部介观有序 柔性:不仅柔软,易变化,并具有弱刺激、强响应特征。
熵致相变:
由于软物质内能小而熵值大,体系的自由能变化中,有时TS 的贡献大于U 的贡献。自由能的降低不是由于内能减少,而 是由于熵的增加造成的,即有时微观无序度的增加反而有利 于宏观有序性的出现。因此体系的平衡态由熵值取最大值而 不是内能取最小值来决定,这种相变称熵致相变。
软物质:熵统治的世界
¾ 从物理的角度分析,这样的结果是由于熵的作用。 ¾ 熵是表征体系自由度(或通俗些但不大准确地说,大球、
小球可以自由活动的范围)的一个物理量。 ¾ 熵力:统计意义下的等效相互作用。
阴影部分是小球中心不能去的地方,而b,c中黑的部分为墙和大球的阴 影部分的重叠。
软物质:熵统治的世界
–Properties
第一讲 软物质概念 第二讲 高分子单链凝聚态及多链凝聚态 第三讲 液晶高分子与原位复合材料 第四讲 共聚/共混体系 第五讲 高分子的物理老化 第六讲 导电高分子
参考书
吴其晔,《高分子凝聚态物理及其 进展》, 华东理工大学出版社,
2006

旋柔 转性
几条主线
单个高分子 链的高弹性
¾ 温度场、力场或电场等作用会使具有传递热、电、光、 磁等信息功能的分子链发生取向而形成结构的各向异 性,同时外场也赋予这些高分子具备方向性地传输信 息的能力。由于外场可在分子尺度上控制复杂结构链 的各向异性的形成,使功能性高分子链可在纳米尺度 上取向排列而得到单分子功能器件。
高分子凝聚态物理学
Condensed Matter Physics of Polymers

生物材料-软物质的研究

生物材料-软物质的研究

软物质的研究导论课程:生物材料*****学号:**********专业:材料学(无机)学院:材料科学与工程学院软物质的研究导论摘要:软物质的提出与发现,为推动二十一世纪凝聚态物质的研究提供了很大的便利。

文章概述了软物质的发展和作用意义,并针对软物质的三个基本特性展开陈述,对其应用进行归纳总结。

以国内外发展现状为契机,认识问题,展望未来。

关键词:软物质;特征与应用;发展现状1.引言软物质这一概念由法国物理学家德·热纳(P.G. de Gennes)首先提出,他在1991年诺贝尔奖授奖会上以“软物质(SoftMatter)”为演讲题目[1],他用“软物质”一词概括所有“软”的东西[2],包括普通的流体和当时美国学者惯常称呼的“复杂流体”,从此推动了一门21世纪跨越物理、化学和生物三大学科的重要交叉学科的发展。

软物质又称软凝聚态物质(Soft condensed matter)或称复杂流体(Complex fluid),是指处于固体和理想流体之间的复杂物质,一般由大分子或基团(固、液、气)组成。

软物质在纳米到微米尺度(l~1000nm)范围内,通过相互作用可形成从简单的时空序到复杂生命体一系列的结构体和动力学系统。

软物质的丰富物理内涵和广泛应用背景引起越来越多物理学家的兴趣,是具挑战性和迫切性的重要研究方向,已成为凝聚态物理研究的重要前沿领域[3] [4]。

我们通常对软物质的理解,直觉是指容易形变的东西。

德·热纳取软物质这个名词也是出于这一层通俗易懂的寓意。

自然界中软物质无所不在,生命体是最显而易见的一类软物质。

生物体的组成部分,如细胞、蛋白质、DNA等基本上都是软物质;日常生活和生产过程中软物质更是广泛存在,如橡胶、墨水、乳液及药品和化妆品,等等。

对软物质的深入研究,将对生命科学、化学化工、医学、药物、食品、材料、环境、工程等领域及人们日常生活有广泛影响。

软物质的基本特性是对外界微小作用的敏感和非线性响应、自组织行为、空间缩放对称性。

软物质2010-R

软物质2010-R

J. Am. Chem. Soc., 2006, 128 (40), pp 13046–13047
低临界转变温度
Controlled Cell Adhesion on PEG-Based Switchable Surfaces
Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 5666 –5668
+
NH3
+
O CH 2OH
温度响应性凝胶
高温收缩型 聚异丙基丙烯酰胺 (PNIPAAm)
CH2 CH C NH C H3 C H CH3 O
低温收缩型
聚丙烯酸与聚二甲基丙烯酰胺互穿聚合物网 络(PAAC/PDMAAm IPN)
CH2 CH C O O H CH3 C H3 N C HC CH2 O 氢键
高强度水凝胶
Nanocomposite Hydrogels
Macromolecules 2002, 35, 10162-10171.
Nature 459, 73-76 (7 May 2009)
嵌段聚合物的自组装
AB嵌段共聚物 不混溶的两条链
Block sequence effect
在栓塞中的应用
Self-Assembled ABC Triblock Copolymer Double and Triple Helices
Soft Matter 2009
D2O–D2O hydrogen bonding is stronger than that of water; the solvent becomes poorer molecules.
lower the cmt of the triblock copolymers in D2O induce a more compact structure and a larger aggregation number (iii) shift the size distribution to higher values.

软物质物理学的研究及其应用前景

软物质物理学的研究及其应用前景

软物质物理学的研究及其应用前景软物质物理学是一门近年来兴起的交叉学科,它涉及到纳米到宏观尺度的物质,并突出了材料的柔软和可塑性。

软物质物理学主要研究软物质的物理特性,以及这些特性是如何决定这些物质集体表现出来的。

软物质物理学的研究涉及到许多复杂的物理现象,如流体动力学、热力学、物理化学、生物物理学等。

本文将介绍软物质物理学的研究领域和其应用前景。

软物质物理学的研究领域软物质物理学的研究范围主要涉及到以下几个方面:1.胶体物理学:胶体是由一种或多种物质所构成的、尺寸在纳米到微米级别、呈乳状或胶状态的物质。

胶体物理学研究涂料、颜料、液晶显示器、高分子材料等的性质以及制造。

2.高分子物理学:高分子是指由大量单体组成的聚合物,其中包括大量的合成高分子和天然高分子。

高分子物理学研究高分子的结构、性质、制备技术以及其热、力、光等对材料性能的影响。

3.软凝聚态物理学:软凝聚态物理学研究生物大分子、胶体、高分子等非晶态物质在软物质尺度下的状态。

该领域涉及到许多软物质的特性,如自组装、结晶、流变、输运、动力学过程等。

4.自组装物理学:自组装物理学研究分子和纳米颗粒的自组装和有序组装。

自组装可以控制物质自组,形成特定的结构和功能,并被广泛应用于纳米科技、条形码技术、传感器等领域。

5.生物物理学:生物物理学研究生命体系中的物理学问题,例如生物大分子的结构、功能、交互作用等。

软物质物理学的应用前景软物质物理学的研究与应用将为人类现代科学技术和工程学领域带来突破性的进展,主要有以下几个方面:1. 纳米加工领域:软材料在微纳加工领域中具有重要应用,如纳米制造、纳米生物医学、银基纳米材料等。

这些应用需要软物质物理学的理论和制备技术。

2. 生物医学领域:软物质物理学的研究及应用可以应用于药物递送、生物成像、仿生材料、医用纤维素材料等领域。

这些领域需要开发出稳定的、高效的、生物兼容性的软材料。

3. 工程技术领域:软物质物理学的研究及应用可以推动一个新的工程技术领域,例如光电、光子、光学通信等领域。

软物质概念和高分子浓厚体系的分子模型

软物质概念和高分子浓厚体系的分子模型

第二章软物质概念和高分子浓厚体系的分子模型(Soft matter and the molecular modelof concentrated polymer systems)§2-1 软物质概念和高分子材料的软物质特征按现代凝聚态物理学的概念,高分子材料被称为“软物质”(soft matter)或“复杂流体”(complex fluids)。

“软物质”的概念是法国科学家de Gennes在诺贝尔奖颁奖典礼上发表讲演时提出的。

de Gennes在研究高分子浓厚体系的非线性粘弹性理论方面作出突出贡献,提出大分子链的蛇行蠕动模型,合理处理了“缠结”(entanglement)对高分子浓厚体系粘弹性的影响。

de Gennes指出,在人们熟知的固体和液体之间,世界上还存在着一大类介于两者之间的“软物质”,对人类日常生活有巨大影响。

从字面上理解,软物质是指触摸起来感觉柔软的那类凝聚态物质。

严格些讲,软物质是指相对于弱的外界影响,比如施加给物质瞬间的或微弱的刺激,都能作出相当显著响应和变化的那类凝聚态物质。

高分子材料,包括高分子溶液和熔体属于典型的软物质。

de Gennes以天然橡胶树汁为例,在树汁分子中,只要平均每200个碳原子中有一个与硫发生反应(硫化),就会使流动的橡胶树汁变成固态的橡胶,使材料表现出奇异的高弹性。

这种如此小的结构变化而引起体系性质的巨大变异,揭示了高分子这类物质因弱外部作用而发生明显状态变化的软物质特性。

高分子溶液和熔体的奇异流变性能(剪切变稀,结构粘性)也是这种软物质特性的表现,流动中的高分子溶液和熔体会因微弱的外力变化而改变其流动或变形状态,也会因微弱的结构变化而表现出完全不同的流变性质。

由于“软物质”以新的凝聚态物理概念深刻揭示了高分子材料与其他凝聚态物质的差别,帮助我们从一个全新角度深刻体会高分子材料的特性和内涵,因此可以说,从这个观点出发,我们对高分子材料奇特的结构与性能关系的研究将上升到一个新的层次和高度。

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胶体摘要:胶体广泛存在于我们周围的世界。

许多食物中含有胶体,甚至于我们身体的组成部分也包含很多胶体粒子。

研究胶体的性质对我们的日常生活有很重要的指导意义。

本文对胶体的类型,作用力和特征进行了探讨。

胶体的种类主要包括溶胶,凝胶,粘土,泡沫和乳状液。

本文对这些不同类型的胶体也进行了阐述。

关键词:胶体;类型;作用力;特征; 稳定性ColloidsLI ChenAbstract: The world around us is full of colloids. Many foods contain colloids, even the very stuff we are made of also contains colloidal particles. It has a very important guiding significance in our daily lives to study the colloidal properties. The types, forces and characterization of colloids are investigated in this paper. The kinds of colloids mainly have sols, gels, clays, foams and emulsions. These colloids are also introduced in detail.Keywords: colloids, type, force, characterization, stability1 引言什么是胶体? 这个名词首先是由英国科学家Grabam于1861年提出的。

实质上,胶体只是物质以一定分散程度存在的一种状态,称为胶态,犹如气态、液态和固态,而不是一种特殊类型的物质。

胶体普遍存在于自然界中,它时刻与我们接触,与人类的生活有着极其密切的联系。

江河湖海中,工业废水是最广泛存在的胶体,为了保护水源,净化水质,提取贵重元素,变废为宝,就要研究胶体的形成和破坏。

蔚蓝色天空中的大气层是由水滴和尘埃等物质分散在空气中的胶体构成的,对它的研究在环境保护、耕耘、人工降雨等方面具有重要的意义。

人体各部分的组织都是含水的胶体,所以要了解生理机能、病理原因和药物疗效等都要根据胶体的研究成果。

人类赖以生存的不可缺少的衣(丝、棉、毛皮、合成纤维)、食(淀粉、脂肪、蛋白质)、住(木材、砖瓦、陶瓷、水泥)、行(合金、橡胶等制成的交通工具)无一都不与胶体有关。

因此,弄清楚胶体的种类和形成机理是极其重要的。

2 胶体类型烟,云,雾是气溶胶,烟水晶,有色玻璃、水晶是固溶胶,蛋白溶液,淀粉溶液是液溶胶。

除了这些简单胶体外,胶体还包括缔合胶体(双亲化合物),大分子胶体,聚合物溶液,网状胶体和多重胶体。

3 胶体粒子之间的力胶体是一种分散相粒径很小的分散体系,分散相粒子的重力可以忽略,粒子间的相互作用主要是短程作用力。

胶体粒子间的力主要包括范德华力和双电层力。

3.1 范德华力范德华力产生于分子中的电偶极子之间的吸引力。

胶体粒子之间的范德华力吸引可认为是产生于分子中的每个粒子之间的分散吸引力。

为计算实际吸引力,总电势由分子对间的电势的总和。

在这个近似值中,分子对间的吸引力是通过由未被其他存在的分子所吸引来估计,如可以忽视多体吸引力。

最后所产生的电子对总和可以通过在超过粒子体积的粒子1中的一个微小体积d V 1和在粒子2中的一个微小体积d V 2中合并分子的对势(公式1)。

产生的电势由胶体粒子的形状和在粒子的分离中所决定。

如在真空中两个无限平坦的表面上分离距离b ,单位电势为 V = —2H 12A b π (1) A H 是哈默克常数,这决定了胶体粒子间的范德华吸引力的影响强度。

值得注意的是胶体粒子间的吸引电势降低的并不比单个分子间的分散吸引力要多。

从而,胶体粒子间的长程力对其稳定性很重要。

对半径为R 的两个球形半径来说,颗粒间距离很小(b ≤R ),Derjaguin 近似值可与两个曲面之间的两个平坦表面的电势相关。

可将等式(1)修饰为 V = —bR 12A H (2) 3.2 双电层力此时需考虑溶液中带电荷的胶体粒子周围的电势。

带点粒子在表面会吸引抗衡粒子,就是说离子氛就周围形成。

这趋向于在胶体粒子中分开靠近带有表面电荷的电层的一个电层,这样就产生了一个双电层。

在扩散双电层模型中,离子氛被认为是两部分组成。

靠近胶体粒子,抗衡粒子占优势是由于强的静电力。

远离粒子的离子被认为是组织的更加分散,按照电力量的平衡且产生随机热运动。

在这个外弥散性区域,随着离表面越远抗衡离子的浓度越低。

在斯特恩模型中,在平衡离子氛的内部区域和外部弥散性区域之间的界面是一个尖锐的平面(斯特恩平面),内部区域组成的一个平衡离子的单个电子层被称为斯特恩层。

4 胶体的特征4.1流动性胶体的流动行为对它们的很多应用很重要。

就日常生活中的例子而言,人造黄油在杯中是硬的但当在刀的压力下随着黄油在面包上滑动是流动的。

胶体系统的结构和动态复杂性导致流变现象的多样性。

4.2 粒子形状和大小考虑到胶体溶胶,不连续的胶体粒子在液体中分散。

溶胶粒子可以有三维(球样),二维(棒状)或一维(板样)形式。

这些结构的例子包括可从聚合物乳状液的胶乳粒子中获得的高单分散性球状粒子及在粘土的结构基础上的水溶液中的胶结材料、石棉、板样颗粒中的针状形状胶体粒子的分散液。

胶体粒子的大小可用很多方法测量。

由于分辨率的限制,光学显微镜对胶体粒子的直接观察是不适用的,但扫描或透射电子显微镜是很适当的。

沉降法可以被胶体粒子在重力的作用下被用来沉淀。

颗粒计数方法如库尔特计数器提供了粒子体积的大小。

散射技术被广泛用来测定胶体粒子的形状和大小。

在小角度的情况下散射强度的角的依赖性提供粒子大小和形状等信息。

4.3 电动力学的影响如果胶体粒子带电,在分散流动行为下电场有很深刻的影响。

这给出了许多的电现象。

在电泳分离法测量中,在静止液体中有电场引起的带点胶体粒子的速率的测定,从流动性可得到: u = Ev (3) 此处,v 是粒子速率,E 是电场强度。

沉降素的的测量包括相反的效果,即当带点粒子在静止液体中移动时电场强度的测量。

Zeta 电位Zeta 电势在静止溶液和移动的带电胶体粒子间间的表面是可能的。

这个表面定义为剪切面。

它的定义有些不是很精确是因为移动的带电粒子将有连接到一定数量的抗平衡离子,合并的流动对象被定义为电动装置。

胶体悬浮液的稳定性经常诠释为Zeta 电位,因为这比表面电势更方便,它所描述的是双电层间的排斥相互作用。

休克尔-斯莫路柯维斯基 方程这是对电泳过程中的胶体分散的流动方程限制的解决方案 。

在极限情况下,带电胶体粒子足够小被认为是在未受到搅动的状态下电场(kR ≤1)中的点电荷,休克尔方程能被应用到。

在另一方面,如果胶体粒子的半径是很大的,当平面带电表面暴露在流动的液体中时是相接近的。

我们同样也能估计到双电层厚度k -1很小时,以致于kR ≥1。

在这种极限情况中,斯莫路柯维斯基方程提供了稳定性的解释。

亨利方程对任意双电层厚度的球状粒子,亨利方程是休克尔方程的归纳。

u = 3ηξε2 f (kR ) (4)在稀溶液中的非常小的粒子,1/k 很大以致kR →0且在极限情况下f (kR )=1,适用休克尔方程。

在大粒子的极限情况下f (kR )=1.5,适用斯莫路柯维斯基方程。

亨利方程应用于两者之间的情况。

5 电价稳定性5.1 带电胶体在很多胶体系统中,包括粘土和溶胶(带电乳胶或二氧化硅微粒),静电的相互作用是很重要的。

电解质的浓度和性质同样对带电胶体分散的稳定性有显著的影响。

带电双电层产生于一个带电胶体粒子周围的抗平衡离子氛。

在带电双电层中电势的衰减由德拜屏蔽长度控制,与电解质浓度有关。

静电作用并不仅仅对胶体分散的稳定性有作用,对通过离子型表面活性剂头基间的乳化也有影响。

5.2 DLVO 理论此理论考虑了双电层(同种带电粒子的排斥作用)和长程范德华力间的力。

总势能表示为: V= V R + V A (5)V R 是由于在胶体粒子上双电层的重叠引起的排斥势能,V A 是吸引的范德华能。

5.3 临界凝聚浓度当电解质加入到胶体悬浮液中,粒子周围的双电层厚度压缩导致双电层力的范围减少。

絮凝可发生在电解质浓度中以致排斥的双电层吸引力是显著减少到是吸引力占主导地位。

这发生在临界絮凝浓度(c.c.c)。

对于一个在25℃的水溶液分散系,即:c.c.c. = 624039zAH/J)Г 1084.3(— mol / dm 3 (6) 6 空间位阻稳定性胶体分散系的空间位阻稳定性来自具有长链分子的胶体粒子。

当胶体粒子接近另一个粒子时(如布朗运动),聚合物链的极限穿透性产生一个能稳定分散制止絮凝的一个有效的斥力。

空间位阻稳定性与电荷稳定性相比有以下优势:1. 粒子间的排斥力并不依赖于电解质浓度,相比于电荷稳定的胶体,它的双电层厚度对粒子强度非常敏感,尽管在水溶液中通常用到电荷稳定性,但空间位阻稳定性在非水和水介质中都有影响。

2. 空间位阻稳定性在一个宽范围的胶体浓度内都能起作用,而电荷稳定性大多在低浓度中相比其作用。

7 聚合物对胶体稳定性的影响正如聚合物链能够吸附在单个胶体粒子上,在低浓度条件下,一个聚合物链的不同部分能够吸附在两个不同的胶体粒子上,这导致了所谓的桥接絮凝。

聚合物桥迫使胶体粒子在一起,从而导致了絮凝。

对桥接絮凝的发生,两个重要的条件必须满足:1.聚合物絮凝必须有足够的摩尔分子量以致链至少足够长来跨越颗粒间分离的范围。

聚合物桥接需要的摩尔分子量将会依赖电解质浓度。

因为浓度越高,双电层越薄,因此剪短聚合物来诱导架桥絮凝。

2.吸附的聚合物链的表面覆盖不能完全,是为了考虑到当布朗碰撞发生时,可以吸附一个或更多链的片段,从而连接到其它分子。

8 动力学性质胶体粒子进行布朗运动。

这种运动与动力能的稳定性有关。

9 溶胶溶胶是固体颗粒分散在液体中且具有液体特征的胶体体系,分散的粒子是固体或者大分子,分散的粒子大小在1—1000nm之间。

10 凝胶凝胶是具有固体特征的胶体体系。

溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接,形成空间网状结构,结构空隙中充满了作为分散介质的液体(在干凝胶中也可以是气体),这样一种特殊的分散体系称作凝胶。

凝胶中分散相的含量很低,一般在1%-3%之间。

没有流动性,内部常含有大量液体。

例如血凝胶、琼脂的含水量都可达99%以上。

在流变方面,凝胶是宾汉流体即剪切应力与剪切速率呈线性关系,但只有当剪应力大于屈服剪应力时才开始流动,流体在静止时存在凝胶结构。

凝胶分为弹性凝胶和脆性凝胶。

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