胶体与表面化学

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1、胶体与表面化学2013.02罗士平Email:luosp@cczu.edu.cn13961469128绪论一、胶体与表面化学研究内容胶体化学：研究胶体、大分子溶液及乳状液等类分散体系和与界面现象相关联的体系的性质及规律的一个学科分支。表面化学：凡是在相界面上所发生的一切物理化学现象统称为界面现象（interfacephenomena）或表面现象（surfacephenomena）。研究各种表面现象实质的科学称为表面化学。胶体体系的重要特点是，具有很大的表面积。在任何两相界面上都可以发生复杂的物理或化学现象，总称为表面现象。表面化学就是胶体化学的一个重要分支，二者关系密切。胶体化学所

2、研究的领域是化学、物理学、材料科学、生物化学等诸多学科的交叉与重叠，它已成为这些学科的重要基础理论。2011年5月24日，台湾地区有关方面向国家质检总局通报，发现台湾“昱伸香料有限公司”制售的食品添加剂“起云剂”中含邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP），“起云剂”是一种正规的食品添加剂，也被称作乳化香精。它一般用在橙汁饮料等产品中，作用是增加饮料浊度、稳定饮料体系。它属于增稠剂、乳化稳定剂的范畴，主要成分包括阿拉伯胶、乳化剂、葵花油、棕榈油等。用便宜的塑化剂DEHP代替棕榈油。例一：塑化剂事件。酒鬼酒事件（白酒）2012年11月19日，21世纪网发表《致命危机：酒鬼酒塑化剂超

3、标260%》（酒鬼酒中含邻苯二甲酸二丁酯(DBP)），该文披露酒鬼酒“塑化剂超标”。当日，酒鬼酒临时停牌，酒类板块应声下跌，一日市值蒸发高达300多亿元。例二：水银泻地Corrosion抗海水腐蚀；要防磁；要耐高温例三：腐蚀与防腐“瓦良格”表面基本完好，没有什么腐蚀现象。经检测后发现，瓦良格用的钢，居然是可以自然抵抗海水腐蚀的，而且，基本是绝磁的，这么多年了，磁力依然为零！That'sonesmallstepforaman,onegiantleapformankind1969年7月16日由"土星"5号火箭运载阿波罗“Apollo”11号飞船登月飞行，于7月20-21日首次实现人登上

4、月球的理想。阿姆斯特朗(2012-08)、科林斯、奥尔德林表面化学的应用与意义表面化学在当代科技中占有重要的地位90%的化学品通过非均相催化生产。非均相反应发生在催化剂表面上集成电路的制造是通过将膜沉积在半导体表面上实现的GateOxideUMC.Fab8B.Generic0.25umlogicTi-SalicideProcessPolyTiSi2SpacerSourceDrainChannelLength晶体管表面化学的应用与意义胶体化学的应用与意义钻井液（钻井泥浆）是钻井工程的血液，起到携带悬浮岩屑、冷却润滑的作用。（表面活性剂是钻井的命根子！对加快钻井速度、防止卡钻和塌井现象

5、发生起重要作用。）原油降粘剂对于粘度高的原油的开采、管道运输等作用。石油化工行业：钻井、采油、储运、原油破乳脱水、炼油等催化、涂料、造纸、农药、纺织、食品、化妆品、染料、医药和环境保护等工业部门和技术领域:2.1胶体及其基本特性第二章胶体与纳米粒子的制备2.2溶胶的制备与净化2.6纳米材料与纳米污染2.7纳米液滴与纳米气泡2.3单分散溶胶2.4胶体晶体2.5纳米粒子的制备第三章胶体系统的基本性质3.1溶胶的运动性质3.2溶胶的光学性质3.3溶胶的电学性质3.5溶胶的稳定性3.4胶体系统的流变性质3.6胶体粒子大小和形状的测定第四章表面张力、毛细作用与润湿作用4.1表面张力和表面能4

6、.2液-液界面张力4.1毛细作用与Laplace公式和Kelvin公式4.5固体的表面能4.4润湿作用和Young方程第五章表面活性剂溶液5.1表面活性剂5.2表面活性剂水溶液的性质5.6表面活性剂的重要作用5.4Gibbs吸附公式及表面活性剂吸附层结构第六章乳状液6.1乳状液概念及类型6.2乳状液的制备和物理性质6.4乳化剂的分类与选择6.3乳状液类型的鉴别和影响类型的因素6.5乳状液稳定性的影响因素6.6乳状液的变型与破乳6.7微乳状液第七章吸附作用与吸附剂7.1固-气界面上的吸附作用7.2气体吸附等温方程式7.4固-液界面上的吸附作用7.3吸附法气体分离7.5水处理中的吸附作

7、用7.6吸附法测定固体比表面、孔径分布及表面分维值第八章常用吸附剂的结构、性能和改进8.1多孔性物质性能参数的测定方法8.2常用吸附剂的结构和性能8.3固体的表面改性及其应用第九章凝胶、气溶胶、泡沫和膜9.1凝胶密切接触的两相之间的过渡区（大约几个分子层厚度）称为界面，通常有液—气,固—气,固—液,液—液,固—固等界面。若密切接触的两相中有一相是气体则称为表面。通常的情况下处于系统界面层的分子比物系内部的分子少得多，因而可以忽略不计。界面层分子受的力与内部分子受的力不