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    题名: W/O型微乳液液滴之電荷分佈量測
    作者: 連大成;Da-Cheng Lian
    贡献者: 化學工程與材料工程研究所
    关键词: 液滴電荷分佈;電導度;微乳液;Droplets Charge Dis;Conductivity;Microemulsion
    日期: 2001-06-28
    上传时间: 2009-09-21 12:19:48 (UTC+8)
    出版者: 國立中央大學圖書館
    摘要: 微乳液是由水、油、和界面活性劑等三成份所形成的熱力學穩定系統。目前微乳液已被廣泛應用於原油的開採、蛋白質的分離、與奈米粒子的合成。W/O型微乳液是外層包覆單層界劑的微水滴,其大小約數十耐米,分散於連續油相中。 一般而言,我們可透過瞭解W/O型微乳液的電導度,探討其微觀結構特性。對於離子型界劑如AOT所形成的微乳液,其低溫電導度與純水相當;而隨著溫度的上升,其電導度可躍升數千倍,產生所謂穿透現象(percolation)。由於溶液系統的電導度乃緣自電荷載體,所以微乳液中部份的微水滴必須攜帶淨電荷。本研究之目的即是要直接量測微乳液中微水滴所攜淨電荷的分佈。 微水滴產生淨電荷的說法目前可概略分為:臨近液滴表層界劑的跳躍、微液滴的融合與分裂、及聚集微液滴間產生泳動渠道。Eicke等人(1989)首先提出電荷擾動模式,認為微乳液系統的電導度乃肇因於帶電微液滴的泳動。該模式因而推導得知:微水滴淨電荷分佈的方差正比於系統電導度;但該模式僅適用於低電導的情形。若應用該模式於高電導的區域則會得到相當高的淨電荷,約數十價。本研究則是採用雷射都卜勒測速(LDV),直接量測帶電液滴在外加電場下的可動度,再利用史托克方程求算液滴所攜淨電荷。本研究方法可分別量測低電導與高電導穿透區域的淨電荷分佈,其結果並可與利用電導度間接推算的方差值相比較。同時我們也探討水含量、油含量、及添加鹽類對電荷分佈的影響。 我們實驗量測的結果顯示平均淨電荷約為零,符合系統電中性的推測。在低電導區域,以LDV量得的方差值均較以電導度間接推得的結果為低。在高電導度區域,我們所得到淨電荷標準差僅數價。這些結果顯示除了微液滴泳動外,必然還有其它的電導機制,如液滴聚集動態穿透。我們的觀察發現:淨電荷標準差隨水含量的增加而上升但隨油含量的增加而下降。添加鹽類則使電荷分佈驅窄,而陽離子的效應較陰離子顯著。綜而言之,各因素對淨電荷標準差與臨界穿透溫度的影響趨勢相同,顯示兩者應具有相同的潛在機制。
    显示于类别:[化學工程與材料工程研究所] 博碩士論文

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