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表面活性剂论文

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表面活性剂论文（推荐16篇）由网友“曾可妮可妮可妮”投稿提供，以下是小编整理过的表面活性剂论文，希望能够帮助到大家。

表面活性剂论文

篇1：表面活性剂的发展趋势探讨论文

表面活性剂的发展趋势是朝向绿色、无污染以及高效性的方向进行。表面活性剂的使用量很大，在未来发展中应该确保表面活性剂在整个生产流程中的安全性。本文从以下几个方面分析表面活性剂的发展趋势。

2.1绿色化发展

表面活性剂的绿色化发展属于基础的发展因素，在控制成本的前提下，减少表面活性剂中的化学成分[1]。表面活性剂中可以采用天然的原材料取代化学制品，因为天然的原材料可以降低化学成分的毒害性，所以有效提高表面活性剂的绿色化、少污染，同时降低制备时的能耗，促使表面活性剂的生产中可以降低工艺成本。例如：表面活性剂中的APG、AES工艺，均可提高表面活性剂的绿色化水平，进而促进活性剂的可持续发展，体现表面活性剂的绿色化价值。

2.2环保型发展

表面活性剂的环保型发展，是指表面活性剂应用后应该做到生物降解，不能出现污染问题，强调表面活性剂的安全性。表面活性剂在环保型的发展过程中，比较有代表性的是直链十二烷基苯酮酸钠、长链烷基多苷，提高表面活性剂性能的过程中，降低表面活性剂使用过程中的污染，上述的表面活性剂，其在使用中可以实现生物降解，更重要的是原料具有可再生的特点，促使表面活性剂能够达到环保型的标准[2]。表面活性剂的发展过程中，推行环保型的研究和应用，在环保要求中，最佳生物降解度是98%，而且环保型是表面活性剂未来发展的主流方向，规划好表面活性剂的环保型发展，才能提高表面活性剂的使用效率。

2.3多功能发展

表面活性剂的多功能发展趋势，促使活性剂能够应用到多个生产工艺中，解决了以往单一的应用方式，提高表面活性剂的应用效率。表面活性剂的多功能发展过程中，应该积极的开发出新功能，注重表面活性剂的基础作用，在此基础上，拓宽表面活性剂的应用功能[3]。例如：清洁类的表面活性剂，其在未来多功能发展时还应该要具有杀菌抑菌、滋润护肤的作用，由此才能解决表面活性剂中的破坏性问题。传统表面活性剂的功能比较单一，未来发展中应该促进表面活性剂的多功能发展，不仅仅是一类功能，更重要的是增加表面活性剂的'功能，才能确保产品的消费水平。

2.4适应性发展

表面活性剂的发展过程中，也要结合现代社会及人们的需求。在表面活性剂的适应性发展时，比较有代表性的是浓缩型活性剂，此类活性剂已经取得了一定的效益，促使表面活性剂能够适应社会环境[4]。例如：清洁剂中的表面活性剂在温水状态下才能具有清洁效果，未来的发展趋势中，应该浓缩表面活性剂，促使活性剂能够在冷水条件中也能发挥对应的作用，最主要的是提升表面活性剂的适应能力，满足社会中大范围人群的需求。表面活性剂的适应性发展中，可以参考国外的技术，积极提升表面活性剂的适应性。

3结束语

表面活性剂的应用领域非常广，了解表面活性剂的应用现状后，才能规划其未来的发展趋势。表面活性剂的发展过程中，应该考虑可持续发展，促进表面活性剂的成熟化、绿色化发展，以便应用到更多的工业领域中，辅助提高产品的生产水平。

参考文献：

[1]胡剑品，夏雄燕，耿二欢，黄亚茹.绿色表面活性剂的现状及发展趋势[J].中国洗涤用品工业，（02）：30-36.

[2]李向阳，李伟年，裴鸿.表面活性剂及其原料市场与发展趋势[J].日用化学品科学，（01）：20-26.

[3]韩威.浅谈表面活性剂的应用及发展趋势[J].中国石油和化工标准与质量，（06）：30.

[4]陶亮亮，胡瑞.生物表面活性剂的应用及其发展趋势概述[J].中国洗涤用品工业，（06）：63-65+68.

篇2：表面活性剂的发展趋势探讨论文

随着我国化工行业的发展，表面活性剂也面临着一定的发展机遇。表面活性剂直接关系到化工行业的生产状态，考虑到化工行业的未来发展，应该规划好表面活性剂的发展趋势，促使表面活性剂能够从根本上满足生产的需求，同时降低表面活性剂中的不良影响，体现表面活性剂在生产中的实践应用，改善表面活性剂的应用。

1表现活性剂的应用现状

表面活性剂的应用量比较大，现阶段我国表面活性剂的生产工艺仍旧比较薄弱，生产的规模有限，而且表面活性剂的性能不足。表面活性剂使用后容易出现环境污染，存在着破坏性。市场中的表面活性剂品种单一，缺少研发和生产的能力，再加上表面活性剂本身存在的生产难度，进而制约了未来的发展。我国表面活性剂的生产、发展水平与国外存在着一定的差距，虽然投入了大量的资金和技术，但是成效不明显。表面活性剂应用时存有性能差异，致使表面活性剂的档次过低，而且大量表面活性剂达不到标准。由于缺少高效的表面活性剂，促使低标准的活性剂还存在于市场中。在表面活性剂的使用现状中，出现了产品单一、性能地下的情况，直接影响到表面活性剂的应用与发展。为了推进表面活性剂的发展，应该意识到我国表面活性剂的应用现状，由此才能准确的规划表面活性剂的未来发展趋势。

篇3：表面活性剂化学课件

原理

通过分子中不同部分分别对于两相的亲和，使两相均将其看作本相的成分，分子排列在两相之间，使两相的表面相当于转入分子内部。从而降低表面张力。由于两相都将其看作本相的一个组分，就相当于两个相与表面活性剂分子都没有形成界面，就相当于通过这种方式部分的消灭了两个相的界面，就降低了表面张力和表面自由能。

分类

根据所需要的性质和具体应用场合不同，有时要求表面活性剂具有不同的亲水亲油结构和相对密度。通过变换亲水基或亲油基种类、所占份额及在分子结构中的位置，可以达到所需亲水亲油平衡的目的。经过多年研究和生产，已派生出许多表面活性剂种类，每一种类又包含众多品种，给识别和挑选某个具体品种带来困难。因此，必须对成千上万种表面活性剂作一科学分类，才有利于进一步研究和生产新品种，并为筛选、应用表面活性剂提供便利。

表面活性剂的分类方法很多，根据疏水基结构进行分类，分直链、支链、芳

篇4：表面活性剂化学课件

香链、含氟长链等；根据亲水基进行分类，分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等；有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等，还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。但是众多分类方法都有其局限性，很难将表面活性剂合适定位，并在概念内涵上不发生重叠。

人们一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。即当表面活性剂溶解于水后，根据是否生成离子及其电性，分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。

按极性基团的解离性质分类

1.阴离子表面活性剂：硬脂酸，十二烷基苯磺酸钠

2.阳离子表面活性剂：季铵化物

3.两性离子表面活性剂：卵磷脂，氨基酸型，甜菜碱型

4.非离子表面活性剂：烷基葡糖苷（APG），脂肪酸甘油酯，脂肪酸山梨坦（司盘），聚山梨酯（吐温）

阴离子

1.肥皂类

系高级脂肪酸的盐，通式： (RCOOˉ）n M。脂肪酸烃R一般为11~17个碳

篇5：表面活性剂化学课件

的长链，常见有硬脂酸、油酸、月桂酸。根据M代表的物质不同，又可分为碱金属皂、碱土金属皂和有机胺皂。它们均有良好的乳化性能和分散油的能力。但易被破坏，碱金属皂还可被钙、镁盐破坏，电解质亦可使之盐析。

碱金属皂：O/W

碱土金属皂：W/O

有机胺皂：三乙醇胺皂

2.硫酸化物RO-SO3-M

主要是硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类。脂肪烃链R在12~18个碳之间。

硫酸化油的代表是硫酸化蓖麻油，俗称土耳其红油。

高级脂肪醇硫酸酯类有十二烷基硫酸钠（SDS、月桂醇硫酸钠）

乳化性很强，且较稳定，较耐酸和钙、镁盐。在药剂学上可与一些高分子阳离子药物产生沉淀，对粘膜有一定刺激性，用作外用软膏的乳化剂，也用于片剂等固体制剂的润湿或增溶。

3.磺酸化物R-SO3-M

属于这类的有脂肪族磺酸化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物。它们的水溶性和耐酸耐钙、镁盐性比硫酸化物稍差，但在酸性溶液中不易水解。

常用品种有：二辛基琥珀酸磺酸钠（阿洛索-OT），十二烷基苯磺酸钠，甘胆酸钠

阳离子

该类表面活性剂起作用的部分是阳离子，因此称为阳性皂。其分子结构主要部分是一个五价氮原子，所以也称为季铵化合物。其特点是水溶性大，在酸性与碱性溶液中较稳定，具有良好的表面活性作用和杀菌作用。

常用品种有苯扎氯铵(洁尔灭）和苯扎溴铵（新洁尔灭）等。

两性离子

这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电荷基团，在不同pH值介质中可表现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。

1.卵磷脂：是制备注射用乳剂及脂质微粒制剂的主要辅料

2.氨基酸型和甜菜碱型：

氨基酸型：R-NH+2-CH2CH2COO－

甜菜碱型：R-N+(CH3）2-COO—

在碱性水溶液中呈阴离子表面活性剂的性质，具有很好的起泡、去污作用；在酸性溶液中则呈阳离子表面活性剂的性质，具有很强的杀菌能力。

非离子表面活性剂

1.烷基葡糖苷：

一种新型的非离子表面活性剂，常见的有椰油基葡糖苷、月桂基葡糖苷、鲸蜡硬脂基葡糖苷等。

1.脂肪酸甘油酯：单硬脂酸甘油酯；

HLB为3~4，主要用作W/O型乳剂辅助乳化剂。

2.多元醇

蔗糖酯：HLB（5~13）O/W乳化剂、分散剂

脂肪酸山梨坦（Span）：W/O乳化剂

聚山梨酯（Tween）：O/W乳化剂

3.聚氧乙烯型：Myrij（卖泽类，长链脂肪酸酯）；Brij （脂肪醇酯）

4.聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物：Poloxamer

能耐受热压灭菌和低温冰冻，静脉乳剂的.乳化剂

应用

表面活性剂由于具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用，成为一类灵活多样、用途广泛的精细化工产品。表面活性剂除了在日常生活中作为洗涤剂，其他应用几乎可以覆盖所有的精细化工领域。

1.增溶

要求：C>CMC （ HLB13~18）

临界胶束浓度（CMC）：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。当其浓度高于CMC值时，表面活性剂的排列成球状、棒状、束状、层状/板状等结构。

增溶体系为热力学平衡体系；

CMC越低、缔合数越大，增溶量（MAC）就越高；

温度对增溶的影响：温度影响胶束的形成，影响增溶质的溶解，影响表面活性剂的溶解度

Krafft点：离子型表面活性剂的溶解度随温度增加而急剧增大这一温度称为Krafft点， Krafft点越高，其临界胶束浓度越小

昙点：对于聚氧乙烯型非离子表面活性剂，温度升高到一定程度时，溶解度急剧下降并析出，溶液出现混浊，这一现象称为起昙，此温度称为昙点。这是因为聚氧乙烯与水之间的氢键断裂，当温度上升到一定温度时，聚氧乙烯可发生强烈脱水和收缩，使增溶空间减小，增溶能力下降。[3]在聚氧乙烯链相同时，碳氢链越长，浊点越低；在碳氢链相同时，聚氧乙烯链越长则浊点越高。

2.乳化作用

亲水亲油平衡值（HLB）：表面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或水的综合亲合力。根据经验，将表面活性剂的HLB值范围限定在0-40，非离子型的HLB值在0-20。

混合加和性：HLB=（HLBa Wa+HLBb /Wb） / （Wa+Wb）

理论计算：HLB=∑（亲水基团HLB值）+∑（亲油基团HLB）-7

HLB：3-8 W /O型乳化剂：Span；二价皂

HLB：8-16 O/W型乳化剂：Tween；一价皂

3.润湿作用

要求：HLB：7-9。

使用表面活性剂可以控制液、固之间的润湿程度。农药行业中在粒剂及供喷粉用的粉剂中，有的也含有一定量的表面活性剂，其目的是为了提高药剂在受药表面的附着性和沉积量，提高有效成分在有水分条件下的释放速度和扩展面积，提高防病、治病效果。

在化妆品行业中，做为乳化剂是乳霜、乳液、洁面、卸妆等护肤产品中不可或缺的成分。

4.助悬作用

在农药行业，可湿性粉剂、乳油及浓乳剂都需要有一定量的表面活性剂，如可湿性粉剂中原药多为有机化合物，具有憎水性，只有在表面活性剂存在的条件下，降低水的表面张力，药粒才有可能被水所润湿，形成水悬液；

5.起泡和消泡作用

表面活性剂在医药行业也有广泛应用。在药剂中，一些挥发油脂溶性纤维素、甾体激素等许多难溶性药物利用表面活性剂的增溶作用可形成透明溶液及增加浓度；药剂制备过程中，它是不可缺少的乳化剂、润湿剂、助悬剂、起泡剂和消泡剂等。

6.消毒、杀菌

在医药行业中可作为杀菌剂和消毒剂使用，其杀菌和消毒作用归结于它们与细菌生物膜蛋白质的强烈相互作用使之变性或失去功能，这些消毒剂在水中都有比较大的溶解度，根据使用浓度，可用于手术前皮肤消毒、伤口或粘膜消毒、器械消毒和环境消毒；

7.抗硬水性

甜菜碱表面活性剂对钙、镁离子均表现出非常好的稳定性，即自身对钙、镁硬离子的耐受能力以及对钙皂的分散力。在使用过程中防止钙皂的沉淀，提高使用效果。

8.增粘性及增泡性

表面活性剂有对改变溶液体系的作用，增大粘度变稠或增大体系的泡沫，在一些特除的清洗、开采行业有广泛的应用。

9.去垢、洗涤作用

去除油脂污垢是一个比较复杂的过程，它与上面提到的润湿、起泡等作用均有关。

最后要说明的是，表面活性剂起作用，并不单单是因为某一方面的作用，很多情况下是多种因素共同作用。如在造纸工业中可以用作蒸煮剂、废纸脱墨剂、施胶剂、树脂障碍控制剂、消泡剂、柔软剂、抗静电剂、阻垢剂、软化剂、除油剂、杀菌灭藻剂、缓蚀剂等。

表面活性剂在许多行业配方中被用作性能添加剂，如个人和家庭护理，以及无数的工业应用中：金属处理、工业清洗、石油开采、农药等。

现状

表面活性剂是从20 世纪50 年代开始随着石油化工业的飞速发展而兴起的一种新型化学品，是精细化工的重要产品，享有“工业味精”的美称。它几乎渗透到一切技术经济部门。当今，表面活性剂产量大，品种逾万种。随着世界经济的发展以及科学技术领域的开拓，表面活性剂的发展更加迅猛，其应用领域从日用化学工业发展到石油、食品、农业、卫生、环境、新型材料等技术部门。但在表面活性剂给人们生活、给工农业生产带来极大方便的同时，也给环境带来了污染，因此，研究表面活性剂发展及其趋势，对表面活性剂工业，乃至我国整体工业经济有着非常重要作用和意义。

发展方向

1.烷基磷羧酸盐（AEC）工业化制造

表面活性剂应人类要求正向着温和、易生物降解和多功能性，强调使用安全、生态保护和提高效率的方向发展。例如：烷基醇醚羧酸盐（AEC）是8O年代以来，发达国家积极研究开发的优质表面活性剂热点品种，它与烷基多苷和醇醚磷酸单酯同被称为“表面活性剂90年代的绿色品种”。

1.1生物降解性能优异。

烷基醚羧酸盐国内的应用市场还远远落后于发达国家，随着环保意识的不断加强和人民物质文化水平的不断提高，这类集温和、易生物降解和多功能性于一身的表面活性剂，在金属加工领域内，将发挥更大作用。

2.新一代表面活性剂Gemini

现已经合成的低聚表面活性剂有二聚体、三聚体和四聚体等，其中最引人注目的是二聚体，结构示意图见图1，二聚表面活性剂最早被合成于1971年[4-5]，后因其结构上的特点而被形象地命名为Gemini（英文是双子星之意）表面活性剂。

表面活性剂Gemini（或称dimeric）提高了表面活性。与当前为提高表面活性而进行的大量尝试，如添加盐类、提高温度或将阴离子表面活性剂与阴离子表面活性剂混合相比较，Gemini表面活性剂是概念上的突破，因而被誉为新一代的表面括性剂。

离子相当紧密的连接，致使其碳氢链间更容易产生强相互作用，即加强了碳氢链间的疏水结合力，而且离子头基间的排斥倾向受制于化学键力而被大大削弱，这就是Gemlrd表面活性剂和单链单头基表面括性剂相比较，具有高表面括性的根本原因。另一方面。在两个离子头基问的化学键联接不破坏其亲水性，从而为高表面活性的C~mini表面活性剂的广泛应用提供了基础。通过化学键联接方法提高表面活性和以往通常应用的物理方法不同，在概念上是一个突破。

离子型Gemini表面活性剂的特征性质：

（1）更易吸附在气/液表面，从而更有效地降低水溶液表面张力。

（2）更易聚集生成胶团。

（3）Gemini降低水溶液表面张力的倾向远大于聚集生成胶团的倾向，降低水溶液表面张力的效率是相当突出的。

（4）具有很低的Krat~相转移点。

（5）对水溶液表面张力的降低能力和降低效率而言，Gemini和普通表面活性剂尤其是和非离子表面活性剂的复配能产生更大的协同效应。

（6）具有良好的钙皂分散性质。

（7）在很多场合，是优良的润湿剂。

Gemini表面活性剂正在成为世界胶体和界面科学领域各主要小组的研究方向。

3.AB型嵌段高分子表面活性剂

涂料中颜填料的分散先后使用过聚磷酸盐、硅酸盐、碳酸盐等无机分散剂，传统小分子表面活性剂和聚羧酸盐、聚丙酸酸盐等高分子化合物。高分子化合物主要利用空间位阻使颜填料颗粒稳定，效果好于小分子表面活性剂的静电排斥作用。研究表明，在众多类型的高分子分散剂中，效果最好、效率最高的是AB型嵌段高分子表面活性剂。从分子结构上看，AB型嵌段高分子就是超大号的表面活性剂，A嵌段和B嵌段分别类似于表面活性剂的亲水头基和疏水尾链。AB嵌段高分子表面活性剂在颜填料表面采取尾型吸附形态，A嵌段是亲颜料的锚固基团，B嵌段是亲溶剂的溶剂化尾链。A嵌段可以是酸、胺、醇、酚等官能团，通过离子键、共价键、配位键、氢键及范德华力等相互作用吸附在颗粒表面，由于含有多个吸附点，可以有效地防止分散剂分子脱附，使吸附紧密且持久。B嵌段可以是聚醚、聚酯、聚烯烃、聚丙烯酸酯等基团，分别适用于极性和非极性溶剂。典型的AB嵌段型高分子表面活性剂结构如图3所示。稳定颗粒主要依靠B嵌段形成的吸附层产生的空间位阻作用，所以对作为溶剂化尾链的B嵌段的长度和均一性有极高的要求，希望可以形成厚度适中且均一的吸附层，如果B段过长，可能会起架桥作用，引起分散体系黏度增加，甚至絮凝沉淀。通常认为位阻层的厚度为20nm时，可以达到最好的稳定效果。

合成分子结构明确和相对分子质量可控的AB型嵌段高分子表面活性剂是涂料分散助剂的发展方向，这需要用到受控聚合技术。但仅有BYK、Ciba、Rhodia等少数几个公司拥有受控聚合技术。深圳海川公司正在开发的新型分散剂也是AB型嵌段高分子表面活性剂。

4.Bola型表面活性剂

Bola型表面活性剂是由两个极性头基用一根或多根疏水链连接键合起来的化合物，它因形似南美土著人的一种武器Bola（一根绳子的两端各连接一个球）而得名，最简单的Bola型表面活性剂结构。典型的缔合型增稠剂如图4所示。

分子两端的疏水基团起缔合作用，相当于Bola型表面活性剂的2个端头基，是增稠的决定因素，通常是油基、十八烷基、十二烷苯基、壬酚基等。亲水链相当于Bola型表面活性剂的连接链，能提供化学稳定性和黏度稳定性，常用的是聚醚，如聚氧乙烯及其衍生物。缔合型增稠剂的分子链是通过聚氨酯基团来扩展的，所用聚氨酯有IPDI、TDI和HMDI等。这样的分子结构使缔合型增稠剂分子可以像大分子表面活性剂一样形成胶束，亲水端与水分子以氢键缔合，疏水端与乳液粒子、表面活性剂等的疏水结构吸附缔合在一起，在水中形成立体网状结构，达到增稠的效果。

5.Dendrimer型表面活性剂

Dendrimer就是树枝状大分子，它是从一个中心核分子出发，由支化单体逐级扩散伸展开来的结构，或者由中心核、数层支化单元和外围基团通过化学键连接而成的。已经有聚醚、聚酯、聚酰胺、聚芳烃、聚有机硅等类型。树枝状大分子的特性是其分子结构规整，分子体积、形状和末端官能团可在分子水平上设计与控制，因此成为高分子学科的热门课题。按照需求对其端基进行改性，就得到相应的树枝状大分子表面活性剂。树枝状大分子也引起涂料界的关注，开发出该种类型的分散剂、交联剂和专用树脂等。树枝状表面活性剂用作涂料分散剂有两方面优势，首先，通过对其端基修饰，可以产生多个颜料亲和基团，加强与颜料的相互作用。其次，由于分子结构一致，且形状近似椭球形，在分散体系中比较容易获得较低黏度。超支化聚氨酯用聚乙二醇或环氧丙烷共聚物改性，是一种新型的高固体分、溶剂性或水性涂料的颜料分散剂。以商品化的超支化聚酯、聚酯-酰胺、聚乙烯亚胺为骨架，加以改性开发的核-壳型颜料锚固机制的分散剂，其优点是在低黏度下具有颜料分散稳定性。

6.低泡或无泡表面活性剂

低泡或无泡表面活性剂就是在原有的表面活性剂基础上进行改性，使其原有的发泡基团失去或降低发泡性，也有用异构醇加EO和PO进行嵌段来调节泡沫大小生产而成的。市场有低泡表面活性剂LT-601，无泡表面活性剂8550、8551。

篇6：表面活性剂的作用

（1）乳化作用；

（2）润湿作用；

（3）增溶作用；

（4）分散作用；

（5）泡沫作用。

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篇7：表面活性剂的作用

（1）乳化作用：由于油脂在水中表面张力大，当水中滴入油脂后，用力搅拌，油脂被粉碎成细珠状，互相混合成乳浊液，但搅拌停止又重新分层。如果加入表面活性剂，用力搅拌，停止后很长时间内却不易分层，这就是乳化作用。其原因是油脂的疏水性被活性剂的亲水基团所包围，构成定向的吸引力，降低了油在水中分散所需要的功，使油脂得到很好的乳化。

（2）润湿作用：零件表面上往往粘附有一层蜡、油脂或鳞片状的'物质，这些物质是疏水性的。由于这些物质的污染，零件表面不易被水润湿，当水溶液中加入表面活性剂时，零件上的水珠就很容易分散开来，使零件的表面张力大大降低，到达润湿目的。

（3）增溶作用：油类物质中加入表面活性剂后，才能“溶解”，但是这种溶解只有在表面活性剂的浓度到达胶体的临界浓度时才能发生，溶解度的大小根据增溶对象和性质来决定。就增溶作用而言，长的疏水基因烃链要比短烃链强，饱和烃链比不饱和烃链强，非离子表面活性剂增溶作用一般比较显著。

（4）分散作用：灰尘和污粒等固体粒子比较容易聚集在一齐，在水中容易发生沉降，表面活性剂的分子能使固体粒子聚群众分割成细小的微粒，使其分散悬浮在溶液中，起到促使固体粒子均匀分散的作用。

（5）泡沫作用：泡沫的构成主要是活性剂的定向吸附作用，是气液两相间的表面张力降低所致。一般低分子活性剂容易发泡，高分子活性剂泡沫少，豆蔻酸黄发泡性最高，硬脂酸钠发泡性最差，阴离子活性剂发泡性和泡沫稳定性比非离子型好，如烷基苯磺酸钠发泡性很强。通常使用的泡沫稳定剂有脂肪醇酰胺、羧基甲基纤维素等，泡沫抑制剂有脂肪酸、脂肪酸酯、聚醚等及其它非离子表面活性剂。

篇8：表面活性剂驱室内评价实验研究论文

表面活性剂驱室内评价实验研究论文

摘要：三次采油是油藏水驱开发之后提高原油采收率的重要途径，表面活性剂驱是三次采油技术中的重要组成部分，对提高高温高盐油藏采收率起到了较好的效果；表面活性剂通过降低油水界面张力或改变储层岩石润湿性来提高洗油效率，表面活性剂溶液的浓度、注入倍数、注入时机直接影响原油最终采收率，结合实际区块岩石，通过室内表面活性剂驱替实验优选出表面活性剂以及相应的注入参数，应用于该油田区块，原油递减趋势明显变缓，增油效果很好。

关键词：三次采油；表面活性剂；界面张力；驱油效率

中图分类号：TE357文献标识码：A文章编号：1671-046009-1779-03

我国大部分油田是通过注水开发方式进行开发的，随着几十年的注水开发，部分油田已经进入高含水期，油田稳产难度越来越大，采出程度也很低。为了提高油田采出程度，达到控水稳油的效果，三次采油技术[1]中的表面活性剂驱[2-8]是很好提高采收率方法，表面活性剂驱对储层的伤害相对其他三采技术较低，能够显著降低油水界面张力或改变储层岩石的润湿性，从而将一些剩余油从储层岩石中驱替出来，达到提高原油采收率[9-13]的效果。表面活性剂主要有阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂，我国很多油田是高盐高矿化度双高[14-17]的情况，对表面活性剂提出了较高的要求，上个世纪60年代，大庆油田和胜利油田开展了表面活性剂驱先导性试验，为我国表面活性剂驱积累了相关经验。通过对江汉油田某区块储层岩石进行表面活性剂驱替实验，确定了表面活性剂型号、浓度、注入倍数以及注入时机，现场实际应用取得了很好的增油效果，提高了驱油效率，区块开发状态得到了改善。

1实验部分

1.1实验材料及仪器

表面活性剂有如下三种：YD-G1（非离子表面活性剂和离子表面活性剂复配），有效含量为45%；YC-3[18，19]（磺酸盐类、阴阳离子共存的双子型表面活性剂），有效含量为50%；TX-30（非离子表面活性剂，工业品），有效含量为55%。

实验用水为江汉油田某区块现场注入水，其矿化度为126700mg/L，钙离子和镁离子浓度为3800mg/L和390mg/L，密度为1.1g/cm3。

实验用油为江汉油田某区块产出脱气原油，70℃时的粘度为20mPa·s。

实验所用的岩心是该实际区块储层岩心，规格为：直径25mm，长度为800mm。

實验仪器如下：Texas-500型旋转滴界面张力仪、微量计量泵、六通阀、水储罐、LPS储罐、岩心夹持器、恒温箱、烧杯、压力传感器、环压泵、压力显示仪、计算机等。

1.2实验过程

第一步（油水界面张力评价）：使用江汉油田现场实际区块注入水配置不同质量分数的表面活性剂溶液，采用美国产Texas-500型旋转滴界面张力仪测定温度在70℃条件下YD-G1、YC-3、TX-30这三种表面活性剂（优选出的适合该油藏环境的三种表面活性剂）与区块脱气原油间的界面张力。

第二步（表面活性剂耐温抗盐性能评价）：用现场注入水配置质量分数为0.4%的YD-G1、YC-3溶液，温度为70℃条件下测定其与现场脱气原油的界面张力，将表面活性剂溶液在100℃密封恒温箱中，放置一个月之后取出，测试油水界面张力。

第三步（驱油效率评价）：①用现场脱气原油饱和岩心，计算含油饱和度；②注水驱替至含水率达到98%时，注入0.4PV质量分数为0.4%的表面活性剂，后续注水驱替，当含水率达到98%截止，整个驱替过程保持70℃恒温环境。

第四步（注入参数优化）：注入体积倍数优化，①用现场脱气原油饱和岩心，计算含油饱和度；②注水驱替至含水率达到98%時，注入0.2、0.4、0.6、0.8、1.0体积倍数的质量分数为0.4%的YC-3，后续注水驱替，当含水率达到98%截止，整个驱替过程保持70℃恒温环境。

第五步（注入时机优选）：当含水率为0%、10%、30%、50%、70%、80%、90%、98%时（温度为70℃）注入0.4PV的质量分数为0.4%的YC-3表面活性剂溶液，分别记录最终采出程度。

2实验结果及分析

2.1评价油水界面张力

表面活性剂扩散至油水界面，可以降低油水界面张力，由图1可知：TX-30溶液的油水界面张力处于10-1mN/m数量级，为低界面张力，YD-G1和YC-3溶液界面张力处于10-3mN/m数量级，达到了超低界面张力[20-25]，因此YD-G1和YC-3溶液更加适用于该区块的表面活性剂驱溶液。

表面活性剂YD-G1和YC-3质量分数超过0.4%以后，界面张力有所上升，主要是因为油水界面张力达到最低值的时候油水界面聚集了大量的表面活性剂分子，水、油以及油水界面的分子作用力处于动态平衡状态，当继续添加表面活性剂时，动态稳定体系将被打破，造成油水界面张力上升，直到达到新的动态平衡。

2.2评价耐温抗盐性能

表面活性剂的耐温抗盐性能实验非常重要，表面活性剂溶液在一定条件下能够达到很好的降低油水界面张力的效果，有些表面活性剂溶液在温度（特别是在高温的条件下）有所上升后性能有所降低，为了优选出抗高温高盐的表面活性剂，我们将表面活性剂溶液在该高温高盐环境中保存一段时间之后在测定其性能是否下降。

由图2可知，YD-G1和YC-3溶液（质量分数为0.4%）放入100℃恒温环境以前，油水界面张力均达到10-3mN/m超低界面张力，YD-G1和YC-3溶液（质量分数为0.4%）放入100℃恒温环境一个月之后，由Texas-500型旋转滴界面张力仪测定的油水界面张力，50min以后油水界面张力也达到了10-3mN/m超低界面张力，说明了YD-G1和YC-3溶液均具有较强的耐温抗盐特性，表明YD-G1和YC-3表面活性剂溶液可以适应高温高盐油藏环境。

2.3驱油效率对比

YD-G1和YC-3表面活性剂溶液驱油效率如图3、4所示，注入0.4倍孔隙体积之后，含水率有所下降，注入YC-3表面活性剂溶液后含水率波动性较大。根据表1可知，注入YC-3溶液之后，原油采出程度提高了14.3%，而注入YD-G1溶液后，原油采出程度提高了8.2%，说明了YC-3溶液更加有利于驱替出更多原油，驱油效果最佳，所以优选出的表面活性剂是YC-3。

2.4优化表面活性剂YC-3注入参数

注入0.2、0.4、0.6、0.8、1.0PV质量分数为0.4%的YC-3溶液，相比较于纯注水驱替采出程度增加值分别为5.6%、14.3%、15.1%、15.5%，在注入0.4倍孔隙体积之后，采出程度增幅显著降低，增加0.6PV，采出程度仅增加1.2%，从0.2PV增加到0.4PV，采出程度增幅达8.7%，综合考虑，优选最佳注入的孔隙体积倍数为0.4PV；在其他条件不变的.情况之下，含水率为0%、10%、30%、50%、70%、80%、90%、98%时，最终采出程度分别为73.5%、73.3%、73.2%、73.0%、72.8%、72.6%、71.5%、70.7%，在含水率达到80%以上时，最终采出程度下降幅度较大，所以优选出的注入时机是在含水率低于80%，最佳的注入时机是开发初期就注入表面活性剂溶液，但是油田基本上是在含水率较高时采取三采技术进行提高油田采收率，所以建议该区快在含水率低于80%时注入驱油效果更佳。

该实际区块某井组（该井组综合含水率达到了75%）进行注表面活性剂YC-3溶液（质量分数为0.4%，注入孔隙体积倍数为0.4PV，含水率在80%以下时注入）试验，注水井周围油井增油量明显，油量增幅介于30%～70%之间，洗油效果较好，在注入该表面活性剂溶液一段时间之后，含水率出现较为明显的波形，与实验室驱替实验的含水率变化趋势较为接近，全区含水率下降明显。通过对现场实际区块岩石做表面活性剂驱替实验，优选出适合该区块最佳的表面活性剂以及该表面活性剂的质量分数、注入孔隙体积倍数、注入时机等参数，现场实际运用效果很好，驱油效率较高，到达了一定的控水稳油成效，为其他可以进行表面活性剂驱提高采收率的油田提供了思路。

3结论

（1）在江汉油田实际区块高温高矿化度环境下，表面活性剂YC-3、YD-G1溶液在质量分数为0.2%～0.8%时，油水界面张力达到10-3mN/m数量级超低界面张力，并且耐温抗盐效果很好。

（2）YD-G1、YC-3、TX-30三种表面活性剂中，YC-3表面活性剂溶液在江汉油田该实际区块岩石驱替实验中的驱油效果最佳。

（3）现场井组试验表明，注入体积倍数为0.4PV质量分数为0.4%的表面活性剂YC-3溶液，优化的注入时机是含水率低于80%时注入，井组增油量明显，驱油效果很好。

参考文献：

[1]孙晓康. 三次采油技术现状与其发展方向研究[J]. 中国石油和化工标准与质量，（12）：82.

[2]宋瑞国，梁成浩，张志军.驱油用表面活性剂体系的发展趋势及展望[J].化学工程师，，11（4）：37-38.

[3]马涛，张晓凤.驱油用表面活性剂的研究进展[J].精细石油化工，，25（4）：79-80.

[4]李宪文，刘笑春，谭俊岭，等.长6油层表面活性剂驱油效果研究[J].科学技术与工程，2012，12（17）：4293-4294.

篇9：表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文

表面活性劑是一类分子由极性的亲水部分和非极性的亲油部分组成的，少量存在即能显著降低溶剂表面张力的物质。它们广泛用于日常生活[1，2]，以及石油工程。例如，在油气钻井工作中可以用作钻井液的杀菌剂、缓蚀剂、起泡剂、消泡剂、解卡剂、乳化剂等；在油气开采作业中可以用作黏土稳定剂、驱油剂、清防蜡、酸压助剂（可用于乳化酸、泡沫酸，成胶和破胶、助排剂等）；在油气田地面工程中可以用作减阻剂、破乳剂、杀菌剂、絮凝剂等，于浩洋等[3-6]对其在油田中的主要应用及其作用机理进行过归纳。

目前国内一些大型油藏已到开发后期，原油采收率较低，可以采用化学驱进行驱油。例如，大庆油田的碱-表面活性剂-聚合物（ASP）三元复合驱为大庆油田的增产和稳产作出了巨大贡献[7]。对低孔低渗的油气藏如目前国内外热门的页岩油/气藏的开采则多用压裂工艺，其中关键的化学剂常用到表面活性剂[8-11]。

根据表面活性剂在水中起活性作用的亲水基团来进行分类，可以将其分为阴离子型、阳离子型、两性离子型、非离子型及特种类型（包括含氟和含硅、Gemini、Bola及生物表面活性剂等）表面活性剂。现根据其类型对其在石油工程尤其是在低孔低渗油气藏中的研究及应用现状进行综述，以供我国页岩油/气藏开采技术的研究人员作参考。

1普通表面活性剂的研究及应用

1.1阴离子型

在水中起活性作用的部分为离子的表面活性剂。常见的阴离子表面活性剂有羧酸盐型（可用作肥皂）、磺酸盐型（可用作洗衣粉）、硫酸酯盐型（可用于牙膏）及磷酸酯盐型（可用于织物的去静电）等[12，13]。

在油田应用中，硫酸酯盐型如十二烷基硫酸钠可用于泡沫及微泡沫钻井液的起泡剂；石油磺酸盐[14]可以将油水界面张力降至超低界面张力（10-3mN/m），用于碱-表面活性剂-聚合物（ASP）三元复合驱，可以极大地提高原油的采收率。

1.2阳离子型

季铵盐型、吡啶盐型及咪唑啉型等阳离子表面活性剂可用农药、杀菌、缓蚀剂、防静电等；在石油工程中多用作杀菌剂、润湿剂和缓蚀剂，不过使用量不太大。例如，将季铵盐型表面活性剂用于地层的降压增注，效果明显[15]。

1.3两性离子型

甜菜碱等氨基酸类的两性表面活性剂分子中既有阴离子又有阳离子，在水中由于pH值的不同可以表现出两种类型的电性，可用作驱油剂。

栗原君[16]研究了十六烷基羟丙基磺基甜菜碱在低渗多孔介质中的流动特征及驱油特征，发现低矿化度地层水与甜菜碱溶液与岩石表面作用更强、流动阻力更小，高矿化度水驱、低矿化度水驱的采收率可分别达到32.5%和33.8%，而低矿化度水驱加后续低矿化度表面活性剂驱的组合方式可使采收率达最高。

1.4非离子型

非离子型表面活性剂分子在水中不带电性，故而受水中矿化度的影响非常小，物理化学性质较稳定，例如聚氧乙烯烷基醇醚可用于驱油及原油的破乳等[17，18]。

章杨等[19]研究了壬基酚聚氧乙烯醚系列非离子表面活性剂，利用高温高压可视化泡沫仪对不同温度、压力和矿化度条件下CO2泡沫的性能进行了测试，分析了各因素及聚氧乙烯基的聚合度对CO2泡沫性能的影响。结果表明：EO聚合度越大，表面活性剂的亲水性越强，泡沫性能及稳定性均有所提高；相反，矿化度、压力和温度的升高使泡沫性能下降。

2特种表面活性剂的研究及应用

2.1含氟/硅型

主要是含氟表面活性剂及含硅类型的表面活性剂。很特殊的既憎水又憎的含氟表面活性剂，可以在冻胶压裂液中作为热稳定性较好的助排剂；含硅表面活性剂如有机硅则是很好的消泡剂，还可以用作驱油剂及冻胶压力液破胶后的返排剂等[20-25]。

例如李凡等[26]以烯丙基聚乙二醇、环氧氯丙烷、含氢硅油和有机胺等作为原料，制备出多种有机硅，其水溶液与胜利油田某区块原油的界面张力可低至0.025mN/m，将其进行CO2驱油实验，可进一步提高11.44%的原油采收率。

2.2Gemini（双子、孪生或双生）型

Gemini型表面活性剂是一类双亲水基双亲油基的两亲物质。有较高的界面活性、很低的临界胶束浓度以及较低的Krafft点，具有较好的增溶、润湿、起泡和钙皂分散作用。在低浓度时其增粘效果显著，有较好的黏弹性和胶凝作用。目前已报道的的Gemini型有磺酸盐型、季铵盐型、二壬基苯酚综合型、甘氨酸衍生物等，除了用于个人护理和其它一些化工用途外，在石油工程中可用于三采及清洁压裂液的增稠[27-30]。阳离子的双子表面活性剂有较好的协同效应[31]。Oliviero等[32，33]研究了双子水溶液的物理化学性质，而朱森[34]研究用计算机模拟双子表面活性剂的性能表征。

唐善法等[35]合成了表征系列羧酸盐双子表面活性剂，可以配制新型低伤害耐温性清洁压裂液，将其与纳米粒子复配成清洁压裂液，黏度测试结果表明疏水链碳数越多，该双子型表面活性剂的增稠能力越强，溶液黏度突变升高对应活性剂浓度越小；疏水链碳数相同时，联结基碳数越多，其增稠能力越强，热稳定性越好；0.04%纳米ZnO可提高高温下的溶液黏度（100℃下由10mPa·s升至30mPa·s）。优化配方有良好的抗高温性能和剪切稳定性，携砂稳定性好且能快速破胶。该清洁压裂液在塔里木盆地致密砂岩气藏的应用效果良好。

3表面活性剂在致密油气藏的研究及应用

单一的表面活性剂固然能降低溶剂的表面张力，但其形成洗油能力较强的胶束、乳液及微乳液的能力较弱，因此在提高原油采收率时多需和多种化学剂复配使用。例如，加入适量的无机盐可以調整乳状液及微乳液的亲水亲油平衡值（HLB值），利于胶束的形成；加入适当的表面活性物质可以减少价格昂贵的表面活性剂的使用。配乳状液及微乳液时，由于油品的来源不同，故而乳化时所需乳化剂的HLB值也不同，若不能研制出合适的表面活性剂，则需要用两种或多种表面活性剂进行复配，调整到油-水乳化所需的HLB值，如此才能配制出稳定的水/油型乳状液或油/水型乳状液，可用于提高原油采收率。

例如，利用阴离子/非离子表面活性剂进行驱油，模拟效果表明，可以显著降低界面张力能力，浓度范围在0.05%～0.30%；热稳定性较好，乳化性能较好，可以使水驱的采收率提高12%左右[36]。

针对致密油气藏，将表面活性剂复配至压裂液中，对比研究发现阳离子表面活性剂改变润湿性的效果较好，若是延长焖井时间，则开井后的产量会有所提高[37]。利用纳米乳液针对超低渗透油藏利用纳米乳液进行降压增注，不仅可以降低油水界面张力，还可以提高原油采收率[38]。

邱正松等[39]针对页岩储层的水敏等储层伤害问题，采用两步稀释法，研备出极小粒径且分散性好的水包油型纳米乳液。选取Gemini季铵盐型表面活性剂与Tween80等复配。

罗明良[40，41]等以氨基聚硅氧烷和绿色表面活性剂脂肪酸甲酯磺酸钠合成，得到致密气井压裂控水性良好的纳米乳液。纳米乳液的液滴中值粒径平均为28.5nm。其中的氨基、硅氧烷与硅氢键等极性基团通过物理化学吸附作用可以牢固吸附到岩石表面，分子链中的.疏水基团硅甲基可以改变岩石表面的润湿性。

4结论

石油工程中钻遇的储层有时会很复杂，现有的表面活性剂不太适用，目前主要的研究热点是环保型表面活性剂的研制及作用机理的研究，用于驱油及压裂的新型表面活性剂及其作用机理的研究。例如，任立伟[42]提出钻井液用表面活性剂今后的研究工作应充分利用表面活性剂之间的协同效应，提高表面活性剂的抗温、抗盐及抗钙的能力，尽量开发出环保产品如烷基糖苷类，以及双子型表面活性剂及含硅或氟等的新型表面活性剂，还要注重各种类型表面活性剂的作用机理的研究。对于开发后期的油气藏，采用化学驱进行驱油时的驱油机理由于采用的化学剂的不同，尤其是新型化学剂（如有机碱、生物表面活性剂等）的应用，其作用机理还有待进一步研究[7]。辽河、新疆油田等一些稠油油藏可以利用乳状液驱油，但是采出液及采出水的破乳是个难题，有必要针对复配表面活性剂及用有机碱稳定的稠油O/W型乳状液的破乳脱水进行研究[43]。对于国内外较热门的页岩油/气的开采，即特低渗油气藏的开发，表面活性剂的作用机理还需加大研究。例如，对胜利油田某区块的特低渗岩心进行的驱替研究表明[44]，表面活性剂可以显著降低最小（拟）启动压力梯度，且其浓度对含水饱和度的影响较大。

篇10：表面活性剂废水处理技术的研究进展

表面活性剂废水处理技术的研究进展

摘要：长时间以来,表面活性剂废水处理技术一直受到国内外研究人员的关注.本文根据废水的特点及主要危害,概述了近些年我国表面活性剂废水处理中的.常用方法,对各类方法的应用进展情况进行了探讨,并提出回收利用和组合工艺是今后处理表面活性剂废水的发展方向.作者：姜波 JiangBo 作者单位：黑龙江省环境监测中心站,黑龙江,哈尔滨,150056 期刊：黑龙江环境通报 Journal：HEILONGJIANG ENVIRONMENTAL JOURNAL 年，卷(期)：, 34(1) 分类号：X703 关键词：废水表面活性剂处理技术

篇11：阴离子表面活性剂测定方法的探讨

阴离子表面活性剂测定方法的探讨

摘要：本文对阴离子表面活性剂的测定方法进行了探讨,分析了影响测定的.主要因素,并对其进行优化,提高了分析方法的准确度和精密度.作者：张静茹燕永利王振清作者单位：张静茹(西安石油大学)

燕永利(西安石油大学化学化工学院)

王振清(中原油田技术监测中心环保监测总站)

期刊：内蒙古石油化工 Journal：INNER MONGULIA PETROCHEMICAL INDUSTRY 年，卷(期)：2010, 36(7) 分类号：X832 关键词：阴离子表面活性剂测定影响因素

篇12：β-环糊精与两性表面活性剂相互作用

β-环糊精与两性表面活性剂相互作用

用表面张力法研究了β-环糊精与十*烷基酰胺甲酸钠(C11H23CONHC00Na,SF)两性表面活性剂在不同温度下的包结作用.结果表明:SF的表面张力值(β)及表观临界胶束浓度(cmc*)加入β-CD后增加,β-CD浓度越大,y和cmc@增加越多,且AF的cmc@与β-CD浓度存在线性关系,随温度的'升高,两性表面活性剂的表面张力值降低,意味着它们的表面活性随温度升高而增强.利用表面张力测定了β-CD-SF体系在不同温度下的包结形成常数Ka,进而求得了包结过程的焓变和熵变,结果表明,该过程是焓和熵均有利的过程,进一步说明疏水作用是形成包结物最重要的的作用力之一.

作者：张有明彭晓霞魏太保汪汉卿作者单位：张有明,魏太保(西北师范大学化学系,兰州,730070)

彭晓霞(甘肃中医学院)

汪汉卿(中国科学院兰州化学物理研究所,兰州,730000)

刊名：无机化学学报 ISTIC SCI PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY 年，卷(期)： 18(8) 分类号：O641.3 O647.2 关键词：β-环糊精两性表面活性剂包结物表面张力

篇13：表面活性剂对Cu-H2O和ZrO2-H2O纳米流体稳定性的探析论文

表面活性剂对Cu-H2O和ZrO2-H2O纳米流体稳定性的探析论文

1 引言

纳米流体是由基液和固体纳米颗粒混合而成的新型换热工质，因具有较高的导热系数，在传热-换热领域中具有潜在的应用价值，引起一些学者对纳米流体的研究兴趣。目前相关研究报道大都集中于对流换热和导热特性方面，而对纳米流体的制备稳定性研究则相对较少。由于纳米颗粒比表面积大、表面能极高，在制备纳米流体过程中，非常容易发生团聚，而团聚一旦形成就很难自行分开，最终团聚体因重力作用产生沉降从而导致纳米流体稳定性急剧降低。研究表明在制备纳米流体时添加表面活性剂能较大程度地避免纳米颗粒团聚行为的发生。表面活性剂分子是一种由极性的亲水性基团和非极性的亲油性基团组成的双亲分子，这种双亲结构会使其在固体界面形成吸附层，从而改变固体界面的润湿特性。Zhu等研究发现与未添加表面活性剂相比，添加十二烷基苯磺酸钠制备的Al2O3-H2O 纳米流体的分散稳定性较好。许强辉等发现在质量分数为0. 1% 的α-Fe2O3-H2O 纳米流体中添加等质量分数的柠檬酸铵( AC)和阿拉伯树胶( GA) 时其分散稳定性最佳。宋其圣等[13]采用分子动力学方法研究了阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠( SDBS) 在无定形SiO2固体表面的吸附发现SDBS 能够在短时间内吸附在SiO2表面，并根据吸附量大小形成不同的聚集结构。

因此，有必要对提高纳米流体的稳定性及作用机理进行深入研究。本文通过分别添加不同类型的表面活性剂制备了Cu-H2O 和ZrO2-H2O 纳米流体，测试了不同质量分数的表面活性剂对纳米流体浊度的影响，并通过分子动力学方法计算了3 种表面活性剂分子与Cu /ZrO2颗粒表面的相互作用能，还模拟了SDBS 与Cu-H2O 纳米流体中Cu 颗粒的吸附行为。

2 实验与建模

本文选取十二烷基苯磺酸钠( SDBS) 、十六烷基三甲基溴化铵( CTAB) 和辛基苯基聚氧乙烯醚( OP) 等表面活性剂作为分散剂制备Cu-H2 O 和ZrO2-H2 O 纳米流体。采用“两步法”制备Cu-H2O 和ZrO2-H2O 纳米流体，具体制备过程如下: 首先用天平分别称取纳米颗粒、分散剂和去离子水，然后将分散剂缓慢加入去离子水中，在加入过程中用玻璃棒搅拌均匀。再将混合物放入磁力加热搅拌器中进行加热搅拌，并调节温度为40 ℃，待温度恒定后再缓慢加入Cu /ZrO2纳米颗粒，搅拌30 min 后置于超声清洗器中连续振动1 h，即完成制备Cu-H2O 和ZrO2-H2O 纳米流体。为探究表面活性剂对纳米流体稳定性影响的作用机理，本文分别建立了表面活性剂分子与Cu、ZrO2相互作用模型。初始状态下Cu、ZrO2模型尺寸分别为2. 16 nm × 2. 16 nm × 0. 93 nm和2. 15 nm × 2. 15 nm ×0. 76 nm，表面活性剂分子与Cu、ZrO2表面间距离为10nm，系统采用周期性边界条件，为了减小模拟系统上下周期性边界条件的影响，将系统高度设置为4. 0 nm，采用Ewald 求和法计算长程作用力。模拟过程中将底部3 层Cu、ZrO2原子坐标固定，先进行5 000步能量最小化，然后采用Nose-Hoover 热浴法控制温度为293 K，在正则系综( NVT 系综) 下进行分子动力学计算20 000 步，时间步长设置为1 fs ( 1 fs = 10 - 15 s) 。最后待表面活性剂分子完全吸附在Cu、ZrO2颗粒表面后，再进行10 000 步补充计算，得到最终结构后利用式( 1) 分别计算表面活性剂分子与Cu、ZrO2颗粒表面的相互作用能。Einteraction = Etotal - ( Esurface + Esurfactant) ( 1)式( 1) 中，Etotal表示体系总能量，Esurface表示Cu 或ZrO2颗粒表面的能量，Esurfactant表示表面活性剂分子的能量，Einteraction表示相互作用能。

3 结果与讨论

通过目测沉降法观察了不同类型表面活性剂制备的Cu-H2O 和ZrO2-H2 O 纳米流体的分散稳定性。发现添加表面活性剂比未添加表面活性剂制备的Cu-H2 O 和ZrO2-H2 O 纳米流体的分散稳定性较好，这与其它学者的研究结果似。且与添加CTAB 和OP 相比，添加SDBS 制备的Cu-H2O 和ZrO2-H2O 纳米流体稳定性更佳。添加SDBS 的ZrO2-H2O 纳米流体，经过5 d 的自然放置后依然保持良好的分散稳定性。出现上述现象的原因是制备纳米流体过程中加入的表面活性剂分子会吸附在纳米颗粒的液固界面上，改变粒子表面的属性，降低了界面自由能，形成的空间位阻效应有效地阻止了纳米粒子发生团聚，但不同表面活性剂的作用效果却不尽相同。至于Cu-H2 O 比ZrO2-H2 O 纳米流体稳定性差的原因是Cu 比ZrO2的密度大，粒子的密度越大，团聚体所受到的沉降力就越大，而纳米流体的悬浮稳定性主要取决于作用于纳米粒子上的表面力，表面力越大，纳米流体的.稳定性就会越差。

为研究表面活性剂使用量对纳米流体稳定性的影响，本文配制了质量分数分别为0. 1% 和0. 5% 的SDBS-H2O 溶液。测试SDBS-H2O 溶液的浊度结果为0，这表明SDBS 对水的浊度不会产生影响。图2 给出了添加不同质量分数SDBS 制备的Cu-H2O 和ZrO2-H2O纳米流体的浊度随时间变化曲线。

对于上述两种纳米流体，不添加表面活性剂制备的纳米流体浊度随时间延长呈明显的下降趋势; 而添加表面活性剂制备的纳米流体浊度随时间延长，其下降的趋势有所减缓。但添加的SDBS 质量分数0. 1%比0. 2% 时制备的纳米流体浊度下降趋势更为平缓，这说明添加过多的表面活性剂反而降低了纳米流体稳定性。这是因为SDBS 添加过量时，会在纳米粒子的固液界面上发生饱和吸附，而SDBS 分子是一种长链状分子结构，大量的分子长链悬浮在基液中不停地无规则运动，相互间易发生交连甚至可能出现絮凝，这在一定程度降低了纳米流体的分散稳定性。然后采用分子动力学模拟方法计算了SDBS、CTAB 和OP 等与Cu、ZrO2表面的相互作用能。

在计算过程中，表面活性剂分子逐渐被吸附在Cu 颗粒表面，经过10 ps( 1 ps = 10 - 12 s) 后，表面活性剂分子已完全被吸附。为减小计算误差，本文待表面活性剂分子已被吸附完全，再进行10 000 步补充计算之后提取数据并计算相互作用能。计算结果如下: SDBS、CTAB 及OP 与Cu 表面的相互作用能分别为-136. 27，- 76. 82 和- 116. 53 kcal /mol; SDBS、CTAB 及OP 与ZrO2表面的相互作用能分别为- 5184. 06，- 2093. 31和- 4069. 69 kcal /mol( 负值绝对值大小表示为二者之间吸引力大小) 。从计算结果可以看出SDBS 与Cu、ZrO2颗粒表面的相互吸附作用最为强烈，而CTAB 和OP 与Cu、ZrO2颗粒表面的相互吸附作用则相对较弱，吸附作用越强，说明两者之间结合后稳定性越好，这也对实验中添加SDBS 制备的Cu-H2 O 和ZrO2-H2O 纳米流体稳定性最佳的现象做出了微观解释。分析认为离子型和非离子型表面活性剂在纳米颗粒固液界面的吸附作用机理不同，非离子表面活性剂主要通过与纳米颗粒表面羟基形成氢键及疏水作用发生吸附，离子型表面活性剂主要是靠解离在水中的阴/阳离子基团的烷基链和纳米颗粒表面疏水部位的疏水作用及静电作用发生吸附。在极性表面，由于静电作用比氢键作用强，所以阴离子型表面活性剂的吸附作用一般强于非离子型表面活性剂的吸附作用，且阴离子表面活性剂比阳离子型表面活性剂在纳米颗粒表面的排列相对更加紧密，其表现的吸附作用也就相对较强。因此SDBS 与Cu、ZrO2颗粒表面的吸附作用比另两种表面活性剂的吸附作用更强。

通过建立添加SDBS 的Cu-H2O 纳米流体模型，本文进一步深入研究SDBS 对Cu-H2O 纳米流体Cu 颗粒表面的吸附行为。模型由1 个直径约为1. 4 nm 的Cu球( 由135 个Cu 原子组成) 、24 个SDBS 分子以及1319 个水分子组成，共包含5340 个原子，模型大小为边长L = 4. 0 nm 的正方体。模拟过程中采用正则系综，共计算400 000 步，时间总长为200 ps，时间步长为0. 5 fs，长程作用力计算采用Ewald 求和法，初始状态下所有分子随机分布于盒子内，模拟过程如图4 所示。模拟过程中采用周期性边界条件，即模拟系统周围存在完全相同的盒子。初始状态下SDBS 分子( 标注为绿色) 杂乱地分布在系统中，而经过200 ps 计算后，大量SDBS 分子吸附于Cu 颗粒表面。

4 结论

本文研究了不同表面活性剂对于Cu-H2O 和ZrO2-H2O 纳米流体的制备及稳定性的影响，利用分子动力学方法对表面活性剂分子与Cu /ZrO2颗粒之间的吸附行为进行模拟研究。结果发现与阳离子型表面活性剂CTAB 和非离子型表面活性剂OP 相比，阴离子型表面活性剂SDBS 对Cu-H2O 和ZrO2-H2O 纳米流体的分散稳定性提升效果更佳，而计算相互作用能的结果也表明SDBS 与Cu、ZrO2颗粒间的相互吸附作用最强。

另外研究还发现Cu-H2 O 和ZrO2-H2 O 纳米流体的稳定性随SDBS 添加量的逐渐增大呈先升高后下降的趋势，表明过量的SDBS 并不利于纳米流体稳定性的提升。

篇14：表面活性剂对水基纳米流体特性影响的研究进展论文

在能量传递研究及应用技术方面，纳米流体作为一种新型换热工质已获得关注。目前，关于纳米流体，主要从其制备、稳定性、热物性及传热传质等方面研究。稳定的纳米流体是进行各种研究及应用的基础。由于悬浮于流体中的纳米粒子有热力学不稳定性、动力学稳定性和聚集不稳定性的特点，因此如何保持粒子在液体中均匀、稳定地分散是非常关键的问题。常用的纳米流体分散技术里表面活性剂对纳米流体特性的影响是研究的热点之一。

表面活性剂的分子结构具有不对称性，即亲水性的极性基团和憎水性的非极性基团。根据其在水中能否电离将其分为离子型和非离子型表面活性剂，根据离子型表面活性剂生成的活性基团，又将其分为阴离子和阳离子表面活性剂。纳米流体中表面活性剂的选择主要考虑基液、表面活性剂的种类和浓度。在水基纳米流体中，常见的表面活性剂有阴离子型的十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、阳离子型的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、非离子型的辛基苯酚聚氧乙烯醚(OPE)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。表面活性剂对纳米流体特性的影响主要从种类和浓度来考虑。针对已有的研究，总结和分析表面活性剂对纳米流体稳定性和热物性影响的实验研究，并从机理对其进行更深层次的研究。同时针对目前的研究现状，提出了未来相应的研究方向。

1 表面活性剂对流体稳定性的影响

表面活性剂对纳米流体稳定性起着重要作用。已发表的文献中，重点研究其种类和浓度对纳米流体稳定性的影响。由于影响纳米流体稳定性的因素非常多，各因素之间的相互影响不同，实验所得的研究结果存在一些差异。

李金平等提出了水基纳米流体中选择表面活性剂的一些建议，研究了表面活性剂聚乙烯醇(PVA)和 SDBS 对 Cu、Ag 和 TiO2纳米粒子悬浮液分散稳定性的影响，得出 PVA、SDBS 及两者的混合能够使 Cu、Ag 纳米流体稳定悬浮，而不能使TiO2纳米流体保持 1h 以上的稳定悬浮。作者分析认为 TiO2纳米流体中粒子吸收光能后，在表面生成的两种化学性质很活泼的自由基抑制了表面活性剂的吸附，即表面活性剂在粒子表面没有发挥作用。PVA 和 SDBS 的混合产生的效果很好，但不清楚其混合比。

李兴等依次制备了无表面活性剂、添加SDBS、CTAB 和 PVP 三种表面活性剂的水基 TiO2纳米流体，静置 24h，进行常温下的粒径和 Zeta 电位测试来表征纳米流体的稳定性，得出纳米流体的稳定性由强到弱的排序，依次是TiO2-SDBS-H2O，TiO2-PVP-H2O，TiO2-H2O 和 TiO2-CTAB-H2O。与李金平等[10]关于SBDS对TiO2纳米流体稳定性的研究结果存在分歧，分析认为可能是纳米粒子的来源、纳米流体的制备方法、稳定性表征的方法及添加的表面活性剂的浓度等之间的差异导致的结果。

郝素菊等采用离心分散法研究 SDBS、CTAB 及乳化剂聚乙二醇辛基苯基醚(OP)对水基碳纳米管纳米流体的稳定性的影响，结果由强到弱依次是乳化剂 OP、CTAB 和 SDBS。同时研究了其浓度对流体稳定性的影响，表明存在最佳的浓度值使得流体的稳定性最佳，SDBS、CTAB 和乳化剂OP 三种表面活性剂的最佳浓度分别为 3.0g/L，1.6g/L 和 1.56g/L。朱冬生等[13]有关SDBS及其浓度变化对水基 Al2O3纳米流体悬浮稳定性的结果与此相似。通过 Zeta 电位和吸光度的表征，得出浓度对流体稳定性有重要影响，最佳的 SDBS 质量分数为 0.1%。林海斌等[14]研究表明纳米粒子 γ-Al2O3对表面活性剂 PEG600 存在一个饱和吸附值，且在该值附近纳米流体的稳定性最好。

程波等研究了表面活性剂OP-10及其浓度的变化对炭黑-氨水纳米流体悬浮稳定性的影响。结果表明，OP-10 及其浓度变化都影响流体稳定性，纳米颗粒的团聚现象随OP-10浓度的增加而改善，加入 2%、3%和 4% OP-10 的纳米流体在 7 天后出现了纳米颗粒沉积，晃动试管后颗粒会重新分散。

Yang 等制备了含表面活性剂 OP-10 的炭黑-氨水纳米流体和含表面活性剂 SDBS 的 Al2O3-氨水纳米流体，用吸光度进行表征，得出随着表面活性剂浓度的增加，纳米流体稳定性先增加后减小，OP-10 和 SDBS 的最佳质量分数依次是 0.3%、0.1%。且表面活性剂 OP-10 对炭黑纳米粒子的吸附存在一个反应时间。

宋晓岚等研究了混合表面活性剂对水基CeO2纳米流体的分散稳定性的影响，混合表面活性剂为 CTAB+Tween80(1∶1)，SDBS+Tween80(1∶1)。结果表明，含混合表面活性剂的流体均比只含一种表面活性剂的流体的 Zeta 电位值高，即混合表面活性剂对纳米流体的稳定性影响更好，且含 SDBS+Tween80 的溶液大于含CTAB+Tween80 的溶液的 Zeta 电位绝对值。王赛等[18]的研究也表明混合表面活性剂对纳米流体的稳定性影响更好。

综上所述，表面活性剂的种类和浓度是影响纳米流体稳定性的重要因素，存在最佳浓度值使得所制备的纳米流体分散稳定性最佳。为了得到更加稳定的纳米流体，混合表面活性剂及其混合的比例可以作为一个研究方向。

2 表面活性剂对流体稳定性影响的机理

在实验研究的同时，学者们还深入研究了表面活性剂使得纳米流体分散稳定的作用机理，主要包括静电稳定机理和空间位阻效应，解释如下[25]。

(1)表面活性剂吸附在纳米颗粒表面，增加了粒子之间的距离，减小了Hamaker常数，从而降低纳米粒子之间的范德瓦尔斯引力势能。

(2)表面活性剂吸附在纳米颗粒表面形成双电层，当两粒子的双电层不重叠时，粒子被反离子完全屏蔽，两粒子双电层之间处于静电平衡状态，颗粒之间无任何斥力。当两粒子的双电层发生重叠，粒子不能被反离子完全屏蔽，粒子间的双电层静电平衡状态被破坏，粒子间的双电层斥力增加。

(3)表面活性剂吸附在纳米颗粒表面形成吸附层，吸附层的重叠会产生一种新的斥力势能阻止纳米颗粒发生团聚，这种新的斥力势能称为空间斥力势能，这种稳定作用称为空间稳定作用。

李兴等测量和分析了含表面活性剂的 TiO2纳米流体中纳米粒子表面的吸附层厚度与结构。分析认为， SDBS 和 CTAB 都通过“静电稳定机制”使纳米粒子稳定悬浮于溶液中。SDBS 先在水中电离产生带负电的极性头端，吸附于带正电的 TiO2纳米颗粒表面，疏水尾端指向水基液。然后其疏水尾端相结合，极性头端指向水基液。这种结构增加了颗粒间的静电排斥力，减小了其团聚趋势，使得体系拥有良好的分散稳定性。而CTAB 则以疏水尾端与纳米颗粒表面结合，极性头端指向水基液，在颗粒表面形成不稳定的单层吸附。且体系中 CTAB 的浓度超出了其临界胶束浓度，形成了大量胶束，胶束之间的渗透压作用使得 TiO2纳米颗粒相互吸引，从而大大降低体系的分散稳定性。PVP 通过“空间位阻稳定作用”使 TiO2纳米颗粒分散悬浮于水基液中。PVP分子中疏水性的亚甲基非极性基团将会吸附在 TiO2纳米颗粒表面，而亲水性的内酰胺极性基团会伸展在水中，这种结构使得体系保持较好的分散稳定性。

Yang 等研究了纳米流体中表面活性剂在纳米颗粒表面的吸附形式，即单层吸附和双电层吸附。对于非极性单质纳米颗粒，如 Cu、CNTs、CB，在溶液中不发生电离，其表面吸附形式是单层吸附。图 2(a)为在单层吸附形式下表面活性剂对纳米颗粒的作用。当纳米颗粒添加到无表面活性剂的溶液中时，纳米颗粒的高比表面积和比表面能，布朗运动及范德瓦耳斯力使得粒子碰撞团聚。加入少量的表面活性剂时，其分子的非极性碳氢链吸附于颗粒的表面，此时颗粒通过表面活性剂分子的空间位阻效应而分散在溶液中。然而，由于吸附层的不饱和性，此时溶液是不稳定的。当添加适量的表面活性剂时，表面活性剂分子的亲水端完全垂直地延伸到水相中，在颗粒表面形成稳定的单层吸附。

金属氧化物纳米颗粒，如 Al2O3、Fe2O3、CuO和ZnO，在水中发生电离，与在水中完全电离的离子型表面活性剂相连接，其表面吸附形式为双电层吸附。图 2(b)表示在双电层吸附形式下表面活性剂对纳米颗粒的作用。当添加少量的表面活性剂时，纳米流体的稳定性增强，纳米粒子的表面电荷因吸附表面活性剂而减少。当添加适量的表面活性剂，粒子表面的正负电荷平衡，过量的表面活性剂吸附在疏水端末尾的链表面上，其亲水端进入溶液中，纳米颗粒再一次带电，形成双电层吸附，其强烈的静电阻力使得纳米流体保持稳定分散。

宋晓岚等研究了混合表面活性剂分散纳米CeO2颗粒的协同作用，得出了一个两步吸附理论：①强吸附性离子表面活性剂的极性基团在极性纳米 CeO2颗粒表面的吸附，很大程度上增加 Zeta电位，从而产生静电稳定作用;②非离子表面活性剂吸附在纳米 CeO2颗粒表面，其碳氢链相互作用并延伸到水中产生空间位阻稳定作用。低浓度时，表面活性剂以离子交换或离子对方式在固-液界面上发生单分子吸附，其离子头吸附在固体表面上，疏水的碳氢链则深入到溶液中。添加适量的表面活性剂浓度时，粒子表面的碳氢链与溶液中表面活性剂离子碳氢链间的相互作用产生了疏水吸附，形成双分子层聚集体。随着浓度的增大，混合表面活性剂开始形成胶团，而非离子表面活性剂此时往往是通过形成氢键而吸附。

包楚才等研究了表面活性剂 CTAB、SDBS和 PEG 对 CdSSe-H2O 纳米流体稳定性的影响，且提出了 SDBS 在带负电荷的纳米粒子 CdSSe表面的竞争吸附理论。分析认为，阴离子表面活性剂在CdSSe表面是双电层吸附。当表面活性剂浓度较低时，SDBS 负离子会挤占颗粒表面的 Na+位置而吸附在颗粒表面，使得颗粒总体负电位更强，颗粒间的.斥力增大，纳米流体实现稳定分散。当阴离子表面活性剂浓度较大时，大量的 Na+被挤进吸附层，与分散剂分子发生竞争吸附，降低悬浮液稳定性。

总的来说，无论一种表面活性剂还是混合表面活性剂，其对纳米颗粒的作用机理都离不开静电稳定机制和空间位阻效应，且已发表文献主要从纳米颗粒类型，表面活性剂种类和浓度三方面进行研究。此外，从分子的微观运动角度出发，可以采用分子动力模拟方法等更深一步的研究表面活性剂对纳米流体的稳定性影响的机理。

篇15：表面活性剂对水基纳米流体特性影响的研究进展论文

3.1 表面活性剂对纳米流体的热导率的影响

纳米流体的热导率一直是实验研究的焦点。由于纳米粒子的特殊性，纳米流体的热导率受到粒子种类、形状、粒径、浓度、基液和稳定方式等因素的影响。已有的纳米流体热导率数学模型，均基于粒径、粒子形状、布朗运动和界面层等因素而建立。目前，关于表面活性剂对纳米流体热导率的影响的文献比较少。下面是常用纳米流体热导率数学模型的总结和含表面活性剂的纳米流体的热导率的实验研究，为后续的研究者提供参考。

Yang 等研究了不同种类的表面活性剂对纳米颗粒界面层厚度的影响，提出了包含表面活性剂影响的热导率模型，其中当颗粒表面为单分子层吸附时，界面层厚度为分子链长度;当颗粒表面为双电层吸附时，界面层厚度为分子链长度的两倍。虽然在低浓度纳米流体中，计算值与实验值比较一致，但多个变量的存在，使得表面活性剂对纳米流体热导率的影响还需深入研究。

Li Xinfang 等研究的表面活性剂 SDBS 的浓度对溶液热导率的影响，表明 SDBS 对纯水和水基铜纳米流体热导率的影响基本一致。随着SDBS 浓度的增加，溶液的热导率先增加后减小，分界点浓度为 0.03%。Zhou 等的研究结果与 Li Xinfang 一致，溶液热导率最高点对应的 SDBS 的浓度为 0.03%。

Wusiman 等研究了表面活性剂SDBS和SDS对水基多壁碳纳米管流体的热导率的影响。研究表明，在只添加表面活性剂的溶液中，溶液的热导率降低。与纯水相比，在碳纳米管和表面活性剂共存的溶液中，仅添加0.25%SDBS的0.5%CNTs纳米流明 SDS 对纳米流体热导率影响不大，且在低浓度时，溶液热导率最低。分析认为实验结果相反的原因可能是纳米流体的制备方法，稳定性及纳米粒子属性等存在差异。

影响纳米流体热导率的因素非常多，因此研究某种因素对纳米流体热导率的影响对建立模型及实际应用有重大意义。以上文献分别从表面活性剂种类和浓度方面对溶液热导率的影响进行了实验研究，但由于众多因素的存在，实验结果存在分歧。因此，需要更多的表面活性剂对纳米流体热导率影响的实验，为建立更加合适的数学模型做基础。

3.2 表面活性剂对纳米流体的黏度的影响

黏度是流体运输中的另一重要参数，研究纳米流体黏度的变化规律对其在实际的能量运输中的应用非常重要。已发表文献从纳米粒子体积分数、大小、形状及基液属性和温度等方面对流体黏度的影响进行了实验研究，建立的模型。而表面活性剂对纳米流体黏度的影响研究的较少。

Zhou 等研究了表面活性剂及浓度对溶液黏度的影响。PVP 溶液的黏度随着其浓度的增加而增加;SDS 和 SDBS 对溶液黏度的影响趋势一致，质量分数低于 0.05%时，黏度随其浓度的增加而增加，质量分数高于 0.05%时，黏度先减小再增加;溶液黏度随 CTAB 浓度的增加先降低再升高。分析认为分子链的长短及多少是影响流体黏度的因素。高浓度的表面活性剂会形成胶团影响溶液的黏度。

Yang 等研究了表面活性剂 SDBS 和 OP-10的浓度对氨水溶液动力黏度的影响。结果表明，存在最佳的浓度值，使得溶液动力黏度最低。当大于该值时，溶液的动力黏度随表面活性剂浓度的增加而增加。并建立了单层吸附和双电层吸附形式下的动力黏度模型。结果表明，表面活性剂的浓度及类别是影响纳米流体黏度的重要因素。

Li 等研究了表面活性剂 SDBS 对Cu-H2O 纳米流体黏度的影响，表明 SDBS 的浓度影响纳米流体的表观黏度，随着其浓度的增加，纳米流体的黏度轻微的增加。Ghadimi 等关于 SDS对 TiO2纳米流体的黏度的影响有相似的趋势。

以上研究表明，表面活性剂会增加溶液的黏度。随着浓度的增加，不同种类的表面活性剂对纳米流体的黏度影响不一致。关于添加表面活性剂的流体的黏度模型，还需要更多的实验研究。

4 结语

纳米流体作为一种新型的换热工质，已经成为关注的焦点。本文主要总结和分析了表面活性剂对纳米流体稳定性影响的相关实验研究，及其对纳米颗粒的作用机制。然后总结了纳米流体中热导率和黏度计算的相关模型，及表面活性剂对流体热物性影响的实验。研究结果表明，表面活性剂的种类和浓度对纳米流体的稳定性存在着重要影响。存在最佳的表面活性剂浓度使得纳米流体的稳定性最佳。众多不确定因素，如制备方法，流体稳定性，颗粒属性等，使得有关表面活性剂对纳米流体的稳定性和热物性的实验结果存在分歧，热导率和黏度的理论模型难以确定。因此，对于表面活性剂对水基纳米流体特性的影响，提出以下的建议。

(1)混合表面活性剂对纳米流体的稳定性影响较好，但关于混合的表面活性剂对纳米流体的热导率和黏度的影响没有相关实验研究。因此，可以从混合的表面活性剂的组合及其比例两方面进一步研究含表面活性剂的纳米流体的稳定性和热物性。

(2)运用分子动力模拟等方法，进一步研究表面活性剂对纳米流体稳定性影响的微观机制。

(3)表面活性剂影响纳米流体的稳定性、热导率及黏度。但流体的稳定性和热导率及黏度之间的是否存在一定的关系，是需要解决的问题。

(4)纳米流体中存在着众多不确定因素，实现这些因素的量化分析对表面活性剂对纳米流体的稳定性、热导率和黏度的研究有重大影响。

篇16：用刚果红分光光度法测定阳离子表面活性剂

用刚果红分光光度法测定阳离子表面活性剂

在弱酸性的HCl-NaAc缓冲介质中,某些阳离子表面活性剂(CS)与刚果红(CR)反应,形成离子缔合物时,刚果红发生褪色作用,最大褪色波长分别在510 nm(CR-溴化十六烷基吡啶(CPB)体系)、514 nm(CR-十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)体系).在最大褪色波长处,CS的浓度在0～4.16×10-5 mol・L-1(CPB体系)、0～3.18×10-5 mol・L-1(CTAB体系)范围内遵守比尔定律,表观摩尔吸光系数为1.62×104 L/(mol・cm)(CPB体系)、1.72×104 L/(mol・cm)(CTAB体系),检出限为9.78×10-7 mol・L-1(CPB体系)、1.04×10-6 mol・L-1(CTAB体系).方法具有较高的'灵敏度和良好的选择性,用于水样中CS的测定,结果满意.

作者：秦宗会谭蓉 QIN Zong-hui TAN Rong 作者单位：秦宗会,QIN Zong-hui(涪陵师范学院,化学及环境科学系,重庆,408003)

谭蓉,TAN Rong(太极集团,涪陵制药厂,重庆,408000)

刊名：分析测试学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF INSTRUMENTAL ANALYSIS 年，卷(期)：2007 26(1) 分类号：O657.32 关键词：分光光度法阳离子表面活性剂溴化十六烷基吡啶十六烷基三甲基溴化铵刚果红

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