颗粒稳定乳液和泡沫体系的原理和应用(Ⅰ)——Pickering乳液的稳定机制和影响因素

介绍了Pickering乳液的主要特征,综述了颗粒稳定乳液的机理和颗粒在油/水界面的排布规律;介绍了颗粒的润湿性、表面均匀性、颗粒浓度和大小、水相pH和电解质浓度、颗粒间相互作用等对乳液稳定性的影响。对Pickering乳液的优势和研究热点进行了简要归纳。     

颗粒稳定乳液和泡沫体系的原理和应用(Ⅱ)——Pickering乳液的相转变

介绍了颗粒稳定的Pickering乳液的相转变现象。从乳液转相机理入手,深入介绍了由油水比、混合颗粒、颗粒浓度引发的乳液单相转相和表面活性剂与颗粒共同作用引发的双转相。最后,对乳液转相的表征方法和Pickering乳液转相的应用进行了总结。     

颗粒稳定乳液和泡沫体系的原理和应用(Ⅲ)——气/水界面的Pickering现象

简要介绍了泡沫的不稳定因素,主要包括液膜的排液、膜的破裂和气体扩散。重点综述了无机颗粒、聚合物颗粒和蛋白质颗粒等3类颗粒吸附在气/水界面对泡沫稳定性和发泡性的影响,总结了因颗粒结构和表面性质的不同,颗粒在稳定泡沫方面具有的不同特征。在有些应用领域,颗粒稳定泡沫相对于表面活性剂具有一定的优势。     

纳米颗粒稳定泡沫在油气开采中的研究进展

近年来纳米技术使得传统油气开采方法悄然转型,针对泡沫流体稳定性差等问题,研究者们提出加入纳米颗粒对泡沫系统进行稳定。本文详细介绍了部分疏水型和亲水型两种类型纳米颗粒稳定泡沫机理的异同,阐述了纳米颗粒在气液界面的不可逆吸附是稳定泡沫的主要机理;综述了纳米颗粒稳定的泡沫在提高采收率和泡沫压裂液中的最新应用,分析表明纳米颗粒不仅大幅度增加了泡沫的稳定性,并且能提高泡沫驱和压裂液的液体效率;指出了纳米颗粒稳定泡沫的问题在于纳米颗粒与泡沫流体作用复杂、改性的纳米颗粒成本较高、对低孔低渗地层的潜在伤害、缺乏工业化应用等;提出了用亲水纳米颗粒与表面活性剂协同稳泡降低成本、针对不同泡沫性能来优化纳米颗粒与表面活性剂的浓度、将纳米颗粒稳定泡沫应用到非常规油气藏等研究方向,最后展望了纳米技术在石油领域的发展潜力。     

生物质颗粒稳定的刺激响应型Pickering乳液

固体颗粒稳定的Pickering乳液在众多领域中发挥着重要的作用,对其在稳定和破乳之间转换具有广泛需求,因此刺激响应型Pickering乳液得以发展。生物质颗粒因其安全性高、适用范围广等优势被应用于稳定Pickering乳液,且近年来关注将其用于稳定刺激响应型Pickering乳液,并显示在食品、药品、化妆品等领域中的应用前景。     

天然固体颗粒稳定Pickering乳液的研究进展及其在化妆品中的应用

随着绿色可持续发展理念深入人心，人们开始追求安全、无害、无副作用的产品。天然来源的颗粒乳化剂因其无毒性、无刺激性、良好的生物相容性和优异的生物降解性受到人们越来越多的关注。本文综述了天然来源的固体颗粒制备Pickering乳液的研究进展，包括多糖基颗粒，如淀粉、壳聚糖、纤维素、环糊精等，蛋白质基颗粒如乳清蛋白、大豆蛋白、玉米醇溶蛋白等，以及其他类型的颗粒如黄酮类化合物、多酚类化合物、天然珍珠粉等。此外，文章综述了天然来源固体颗粒稳定的Pickering乳液在化妆品中的应用，包括增强乳液体系稳定性、负载生物活性成分和功效协同增效作用等。最后，对天然来源的固体颗粒稳定的Pickering乳液的应用前景进行了展望。     

石蜡乳液相变泡沫混凝土试验研究

制备相变石蜡水性分散体乳液并将其引入化学发泡过程中制得相变泡沫混凝土，通过试验研究相变泡沫混凝土的干密度、抗压强度、体积吸水率、保温性能、相变稳定性能及微观状态。结果表明：相变石蜡乳液对化学发泡过程和材料抗压强度均有不利影响，相变石蜡乳液掺量在干粉料质量的40%以内能够稳定制得相变泡沫混凝土；相变石蜡以微小颗粒分散在泡沫混凝土基体中，掺入40%干粉料质量的相变乳液会引起泡沫混凝土抗压强度下降35%～47%、体积吸水率降低19%～30%;相变石蜡能够在一定温度范围内提高泡沫混凝土的保温性能，材料相变稳定性良好，石蜡不易渗漏。     

Pickering乳液的研究进展

简要介绍了Pickering乳液的稳定机理,即机械阻隔机理和三维黏弹粒子网络机理。从球形固体颗粒稳定的乳液、片层状固体粒子稳定的乳液以及不同环境响应型乳液(如pH、温度、电场、磁场)等方面对目前Pickering乳液的研究现状进行了综述,并概述了Pickering乳液在乳液聚合、功能材料的制备、药物释放和催化剂的分离回收等方面的应用研究,最后对其发展方向进行了展望。     

颗粒稳定泡沫法制备钢渣泡沫陶瓷

以钢渣为原料,没食子酸正丙酯(PG)为表面活性剂,采用颗粒稳定泡沫法制备钢渣泡沫陶瓷.研究了钢渣含量、表面活性剂的添加量和烧结温度对泡沫陶瓷显微结构和力学性能的影响.结果 表明,采用颗粒稳定泡沫法能够制备出稳定的钢渣陶瓷泡沫,其稳定性与pH值和PG浓度有关.通过调整钢渣含量和烧结温度,可以很好地控制泡沫陶瓷的气孔率和耐压强度.钢渣含量为40％(质量分数),烧结温度为1 200℃时,得到的钢渣泡沫陶瓷气孔率为70.03％,耐压强度为3.08 MPa.     

微乳液的应用简介

介绍了微乳液在几个领域中的应用,由于微乳液具有颗粒小,透明,稳定等特点,在表面活性剂性能不断改进,形成微乳液的成本不断下降的情况下,它的应用前景将更加广阔。     

Pickering乳液的应用进展

近年来,Pickering乳液因其在食品、化妆品、医药、石油、农药等领域具有潜在的应用前景而备受关注。本文简要介绍了Pickering乳液的稳定机理,即机械阻隔机理和三维黏弹粒子网络机理,后围绕Pickering乳液和固体颗粒特性展开对各个领域应用的综述,最后对其发展方向进行了展望。     

颗粒稳定乳液和泡沫体系的原理和应用(Ⅳ)——颗粒与表面活性剂的协同作用对泡沫稳定性的影响

综述了颗粒和表面活性剂复配体系对气/水界面稳定性的影响。重点阐述了纳米颗粒与不同类型表面活性剂之间的协同效应及其对分散液发泡性和泡沫稳定性的影响,并且简要介绍了气/水界面上蛋白质和表面活性剂的竞争吸附效应,最后对颗粒和表面活性剂复配体系的优点进行了概括总结。     

原油对水相泡沫稳定作用机理研究进展

为了评述原油对水相泡沫稳定性的影响机理,分别介绍了原油在水相泡沫中的存在状态,原油对泡沫的稳定或破坏机理。原油对泡沫的稳定性有着显著影响,稳泡或消泡也极大程度上决定了石油与天然气开采作业中,诸如泡沫驱油、泡沫堵水、堵气、泡沫排液、泡沫压裂等作业效率。重点阐述了假乳液膜对泡沫稳定性的影响机理,总结出原油在水相泡沫体系中以溶解油或乳化油两种状态存在。原油溶解于水相胶束中(溶解油)可降低泡沫的稳定性。大多原油在水相泡沫中以乳化油滴形式存在,油滴与气泡之间被假乳液膜隔开,假乳液膜决定了泡沫体系的稳定性。假乳液膜稳定性好能促进三相泡沫的稳定性;而假乳液膜稳定性差就加剧了三相泡沫地破裂。通过评述指出了原油与水相泡沫相互作用研究领域今后的研究方向。     

SCL@SiO2纳米颗粒制备及其稳定Pickering乳液的研究

用共轭亚油酸钠（SCL）在SiO2纳米颗粒表面吸附,得到表面改性的SiO2纳米颗粒,然后在80 oC条件下通过热聚合引发SCL分子自交联,从而稳定SCL@SiO2纳米颗粒的SCL层并改善表面润湿性。通过Zeta电位表征手段证实SCL吸附在SiO2纳米颗粒表面。以SCL@SiO2纳米颗粒作为单一乳化剂制备液体石蜡的Pickering乳液,结果表明该Pickering乳液比传统乳液更稳定。由于SCL@SiO2纳米颗粒的SCL层比简单吸附脂肪酸的SiO2改性颗粒更稳定,且粒径会随着pH的变化而发生变化,因此由其稳定的Pickering乳液具有一定的pH响应性。     

微乳液泡沫驱油技术原理、挑战和研究进展

微乳液驱和泡沫驱是强化采油领域中的两个重要技术。前者利用表面活性剂形成油-水微乳液提高增溶能力,降低油水界面张力和毛细管阻力,从而提高驱替效率和微观采收率;后者利用泡沫剂将气体稳定地分散在水相中,在油藏孔隙中形成泡沫,封堵优势通道和已驱替区域,从而扩大波及体积并提高宏观采收率。通过综述两个技术的国内外发展历史和研究进展,阐明了其优势和局限性。近年来提出的微乳液泡沫驱油技术,又称为低张力泡沫驱,其既可以保留两个独立技术的优势,又可以克服他们的缺点,最终同时提高微观和宏观采收率。但是在实际研究中,微乳液泡沫驱技术却面临理论和应用上的双重挑战。通过调查国内外相关研究进展,详细阐述了微乳液泡沫驱技术目前面临的挑战、研发思路和研究建议。     

SCL@SiO_2纳米颗粒的制备及其稳定的Pickering乳液

用共轭亚油酸钠(SCL)在SiO_2纳米颗粒表面吸附,得到表面改性的SiO_2纳米颗粒,然后在80℃下通过热聚合引发SCL分子自交联,从而稳定SCL@SiO2纳米颗粒的SCL层并改善其表面润湿性。通过Zeta电位、FTIR、DLS、TG和DTG对材料进行了表征。结果显示:SCL物理吸附在SiO_2纳米颗粒表面。以SCL@SiO2纳米颗粒作为单一乳化剂制备液体石蜡的Pickering乳液,结果表明:该Pickering乳液在制备一个月后外观基本不发生变化,而传统乳液出现明显破乳现象。热重分析结果显示:SCL@SiO2纳米颗粒的SCL层比简单吸附脂肪酸的SiO_2改性颗粒更稳定,且粒径会随着pH的减小而增大(11～16 nm),因此,由SCL@SiO2纳米颗粒稳定的Pickering乳液粒径(15～29μm)也具有一定的pH响应性。     

皮克林乳液技术在防晒产品中应用的研究进展

从TiO_2颗粒稳定的Pickering乳液、TiO_2和ZnO颗粒稳定的Pickering乳液和Pickering乳液聚合法制备复合防晒微球体等方面,对Pickering乳液技术在防晒产品中的应用进行了阐述,最后对该技术在防晒领域的发展方向进行了展望。     

改性二氧化硅颗粒稳定的Pickering乳液及其性质研究

利用碱性基团胍基对气相二氧化硅(SiO_2)进行表面改性,制得了既具有乳化性又具有pH响应性的功能化颗粒SiO_2-G。采用SEM(扫描电镜)、FT-IR(傅里叶变换红外光谱)、TGA(热失重分析)对功能化固体化颗粒SiO_2-G的微观形态、结构和热性能进行了表征,并考察了SiO_2-G掺量、温度和pH等因素对乳液稳定性的影响。研究结果表明:功能化固体颗粒SiO_2-G能够作为颗粒乳化剂稳定大豆油-甲醇两相不相溶体系,形成大豆油/甲醇Pickering乳液;所得乳液具有良好的热稳定性,在70℃下放置300 min都不会发生明显的破乳现象。由于SiO_2-G颗粒表面胍基的酸碱响应性,该Pickering乳液也具有酸碱响应性质,并可实现多次乳化-破乳-乳化循环。     

纳米纤维素用于稳定两相界面的研究进展

综述了纳米纤维素稳定Pickering乳液和泡沫的机理,比较了纳米纤维素和纳米颗粒稳定界面的异同,分析了不同纳米纤维素种类、纵横比、盐度、表面改性、表面活性剂等因素对Pickering乳液和泡沫流体性能的影响。为促进纳米纤维素稳定界面的研究和应用,提出了目前存在的问题并展望了今后的研究方向。     

用鱼明胶稳定的乳液的性质和稳定性

本文测试了分子量对鱼明胶的形成和稳定水包油型乳液的能力的影响。将低分子量鱼明胶(LMW-FG,～55KDa)和高分子量鱼明胶(HMW-FG,120kDa)用于制备20wt%水包玉米油乳液(pH3.0,10mM咪唑乙酸盐缓冲液)。当蛋白质浓度≥4.0wt%时,所制备的乳液具有单峰的颗粒尺寸分布曲线和最小的乳液颗粒平均直径(LMW-FG的d43≈0.35μm,HMW-FG的d43≈0.71μm)。但光学显微镜观察指出,在经均质化和去稳定化后,乳液中常常还存在着少量的较大乳液颗粒(≥2wt%)。这些较大乳液颗粒的存在,是由于鱼明胶具有比球状蛋白质如β-乳球蛋白相对较低的表面活性之故,前者的c1/2=0.1～0.2wt%,后者的c1/2=0.004wt%。用LMW-FG稳定的乳液所含的较大乳液颗粒的比例要多于用HMW-FG稳定的乳液,但乳霜化更稳定,这是因为降低了絮凝化程度之故。鱼明胶稳定的乳液在遭受改变保存温度(30℃或90℃下保持30min)、盐浓度(NaCl≤250mM)和pH(3～8)时,对于乳液颗粒的聚集和乳霜化保持了适度的稳定性。本研究指出,鱼明胶在水包油乳液中可以适度地用作为蛋白质稳定剂。