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1、影响分子有序组合体大小和形状的因素关键词：表面活性剂分子 北京标准物质网分子有序组合体大小和形状主要是由表面活性剂的分子结构、浓度、温度以及无机电介质或其他极性添加剂的添加作用决定的。下面将分类阐述。1表面活性剂的分子结构表面活性剂的几何形状，尤其是亲水基和疏水基在溶液中各自横截面的相对大小决定了分子有序组合体的形态。Isrealachvili 最早通过定义 l 临界排列参数 R 来说明这一问题：R=V/ao c式中，V 代表表面活性剂分子疏水部分体积；a o是头基面积； c是疏水链最大伸展长度。一般而言，具有较小头基的分子或带有 2 个疏水尾巴的表面活性剂易于形成反胶团或层状胶团；具有单链疏
2、水基和较大头基的分子或离子易于形成球形胶团；具有单链疏水基和较小头基的分子或离子较容易形成球形胶团；具有单链疏水基和较大头基的分子或离子较易形成球形胶团；在离子型表面活性剂溶液中加入电介质可促使生成棒状胶团。需要注意的是，溶液中各种聚集形态之问以及它们与单体之间存在动态平衡。因此，通常讲的某一溶液中的分子有序组合体的形态是其多种聚集形态中的最主要形态。2表面活性剂浓度临界胶束浓度是研究分子有序组合体形态变化的重要指标。表面活性剂在浓度略高于临界胶束浓度时，溶液中胶束形状大多呈球形胶团。当表而活性剂在浓度达到临界胶束浓度 10 倍以上时，随聚集数的增大则不易于球形胶团形成。取而代之的是由一系列的
3、棒状胶团组成的各类组合体胶团。这些组合体胶团的末端类似球状，中部类似辐射状的圆盘，实际上是分子的定向排列。棒状胶团的外壳由亲水基定向排列构成，内核则是疏水的碳氢链。这种结构能够使大量的表面活性剂分子的碳氢链与水接触面积缩小，从而更加稳定。我们通常见到的聚集成束的棒状胶团，形成由棒状胶同组成的六角束以及巨大的层状胶团等就是这一类结构在表面活性剂浓度极大时出现的。临界堆积参数与两亲分子及聚集体形状关系见表 41。3电解质电解质能够改变溶液中分子有序组合体的形态及变化过程，这是由于离子型表面活性剂溶于水时形成的组合体表面带有电荷，加入无机电解质后，电离产生的阴阳离子能够与分子有序组合体表面的双电层发
4、生作用，导致其表面双电层厚度减小，最终影响有序组合体的增长行为以及形态。当与表面活性剂有相同反离子的无机盐加入到离子型表面活性剂溶液中整个溶液的临界胶束浓度降低，从而使胶团表面活性提高。随着表面活性剂反离子浓度的不断增大，扩散双电层的厚度随之减小，体系的表面张力下降，使胶团更加容易形成，胶束的聚集数也随之增加。无机盐一般对离子型表面活性剂影响较大，而对于非离子表面活性剂的影响则可忽略。4.其他因素温度也是影响分子有序组合体的重要因素之一：以非离子型表面活性剂为例，当温度升高时，胶团随温度升高而变大；当达到其浊点时，胶团达到其粒径最大值，从而与原分散相分离形成双水相。此外，分子有序组合体的尺寸和形貌因素以及某些极性较强的有机物在水中形成的氢键作用，在研究上述问题时也是需要考虑的。来源：北京标准物质网
