导读:本文包含了水溶液界面论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:烷基苯磺酸盐,动态界面张力,界面粘弹性,分子动力学模拟
水溶液界面论文文献综述
孙冠男[1]（2019）在《烷基苯磺酸盐异构体水溶液界面性质及聚集行为的研究》一文中研究指出具有“工业血液”美称的石油,作为一种不可再生的化石能源,仍是目前世界各国所用的主要能源。近几十年来,随着人类工业化进程的不断深入,世界人口持续增长,石油的消耗量与日俱增,已探明的石油储量在预期的几十年内将消耗殆尽,目前还没有发现新的能源来完全替代,而煤制油、煤制气等成熟的转化技术还不能大量生产,人类生存必需的能源日趋紧张。在一次采油和二次采油已经不能满足人类巨大的能源需求后,叁次采油在提高采油率方面发挥了非常重要的作用。与其他驱油用表面活性剂相比,烷基苯磺酸盐在油田工业中大量使用。实际上,工业上生产的烷基苯磺酸盐通常是多种异构体的混合物,它们具有不同碳原子数的烷基链,不同的烷基链数目,磺酸基在苯环上的位置有所不同等,其作用效果也许是某些成分协同或反协同而导致的,难以对混合物中的某一单个组分的结构和性质展开研究。因此,合成纯度较高的不同种类的烷基苯磺酸盐,研究其结构与油水界面性质以及聚集行为的关系,对继续提高石油的采收率显得尤为重要。本文设计并合成了不同种类的具有较高纯度的表面活性剂SDBS,运用实验手段研究其分子结构、浓度、温度及无机盐对油水界面性质的影响,借助分子动力学模拟(MD)技术从分子水平上揭示表面活性剂分子在油-水界面上的动力学和结构信息,另外,我们将SDBS与阳离子型基元分子分别混合,构筑了两种“假”双子表面活性剂体系。本论文由从以下五部分组成:第一部分:主要介绍了表面活性剂在叁次采油中的应用、驱油用表面活性剂分类以及发展概况、烷基苯磺酸盐的合成概述及研究进展、不同种类的烷基苯磺酸盐油-水界面性质的实验研究以及运用分子动力学模拟的理论研究、烷基苯磺酸盐参与构筑“假”双子表面活性剂体系的聚集行为研究。第二部分:设计了叁种十二烷基苯磺酸钠异构体,并通过一系列步骤合成了具有较高纯度的样品,运用核磁共振仪和红外光谱仪对样品进行了表征,系统研究了这叁种十二烷基苯磺酸钠异构体的油水动态界面张力,探讨了浓度、无机盐、温度等因素的影响。研究表明,在相同浓度下,支链(5,6)降低油水界面张力的效果最好,但需要的平衡时间最长;无机盐NaCl、CaCl2、MgC12的加入均会引起油水界面阳离子的增多,减弱了头基之间的排斥作用,从而导致平衡时油水界面张力的降低,其中二价阳离子效果较好;另外,随着无机盐浓度的增大,界面张力先降低后趋于平衡,其中支链(5,6)油水界面张力变化最小,说明其抗盐性最好;在同一浓度下,随着温度的增加(由20℃升高到60℃),叁种样品的油水界面张力呈上升趋势,说明温度的提高破坏了表面活性剂分子在油水界面的吸附和排列;无机盐对烷基苯磺酸钠异构体的表面张力影响不大,但显着降低了临界胶束浓度。第叁部分:使用TRACKER界面张力/流变仪测量了烷基苯磺酸钠异构体水溶液的模量和相角,分别研究了浓度、频率、无机盐以及温度的影响。结果显示,烷基苯磺酸钠异构体扩张模量随浓度的增大均达到一个极大值,在极大值之前,体系以吸附作用为主,极大值之后,体系以扩散作用为主;叁种烷基苯磺酸盐的油水界面扩张模量均随频率的增加而增加;CaCl2和MgCl2的加入增强了表面活性剂分子在油水界面上的分子间的相互作用;浓度较低时,烷基苯磺酸钠扩散作用较弱,相角较低,界面膜以弹性为主,随浓度增大,相角逐渐增大,界面膜粘性增强;温度的上升加剧了分子的热运动,增强了表面活性剂在体相和界面之间的扩散作用,从而使界面膜在一定频率下的粘性部分降低,相角减小。第四部分:采用分子动力学的方法构建油水界面理论模型,利用Gromacs、Materials Studio等专业软件研究了烷基苯磺酸盐(钠盐)分子在油水界面的聚集行为。表面活性剂分子的不同组分和基团的密度分布图显示,亲水基团(-S03-)与疏水的烷烃链并不完全处于同一平面,具有支链结构的(i,j=3,8)、(i,j=5,6)要比直链(i,j=0,11)界面吸附单层膜更稳定。计算了表面活性剂分子刚性基团之间的径向分布函数,发现苯磺酸基团之间存在很强且很复杂的相互作用,后统计了极性基团周围水分子和钠离子的径向分布函数,发现第一水化层既有水分子,又有钠离子,水分子通过氢键直接与极性基团中氧原子相互作用,受到的束缚作用最大,结构最稳定,第二水化层内的水分子则主要以氢键供体的方式与第一水化层内的水分子相互作用,形成氢键网络结构;从空间分布函数图则可以看到在形成盐桥的时,钠离子更倾向于形成1:1型,即一个钠离子直接与极性基团中一个氧原子配位;计算并统计了表面活性剂在油水界面的排布情况,结果显示,苯磺酸基团越靠近烷烃链的中间,表面活性剂分子与油水界面法线之间的夹角越小,分布也更集中,表面活性剂(5,6)分子排布取向性较强,表面活性也较强;温度升高对氢键数并没有产生太大影响,但是,叁种表面活性剂分子与水分子之间形成的氢键寿命均随着温度的升高而减小,在叁个温度梯度中,均是(5,6)与水分子之间形成的氢键寿命最长,说明(5,6)的耐温能力最强。第五部分:设计合成了阳离子双头连接分子[mim-C4-mim]Br2,分别与直链(0,11)和支链(3,8)的SDBS以摩尔比为1:2混合,构筑“假”双子表面活性剂体系,研究了 SDBS尾链结构的不同对“假”双子表面活性剂体系聚集行为的影响。研究表明,从两个体系的相行为可以看到:(1)相同点:随着浓度的增大,这两个体系均观察到比较丰富的相行为变化,均有双水相产生,均发生了胶束相到囊泡相的转变。(2)不同点:随着浓度的增大,两个体系从胶束相转变成囊泡相的速度不一致,在相同的浓度下,两个体系的相行为有所不同,双水相产生以及消失的浓度不同,[mim-C4-mim]Br2-(SDBS)2-(3,8)出现双水相的浓度要比[mim-C4-mim]Br2-(SDBS)2-(0,11)更低,囊泡相出现的浓度也更低,[mim-C4-mim]Br2-(SDBS)2-(3,8)出现囊泡相约在 75mM,而[mim-C4-mim]Br2-(SDBS)2-(0,11)囊泡相出现约在 100mM,。另外,从Cyro-TEM 图可以发现,[mim-C4-mim]B2-(SDBS)2-(0,11)体系在浓度较高时形成了多分散囊泡,[mim-C4-mim]Br2-(SDBS)2-(3,8)体系则观察到了“洋葱”状的球形多层囊泡。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-20）
段诗博[2]（2018）在《生物质基复合吸附剂与水溶液中Cr（Ⅵ）界面作用机制研究》一文中研究指出水体中的重金属污染是威胁人类生存环境问题之一,其中Cr(Ⅵ)污染在制革、电镀等行业尤为严重。Cr(Ⅵ)属于一级致癌物,可在植物中积累并通过食物链对人类及动物造成永久伤害。对于如何解决各种铬废渣、铬废水引起的污染问题一直是学术界研究的热点。我国在“十叁五”生态环境保护规划中提出加大重金属污染防治力度,如何有效治理重金属污染需从化学转化、迁移等方面入手,系统深入研究其迁移固定规律。本论文以水体中Cr(Ⅵ)为研究对象,为了系统研究生物质基复合吸附剂对水溶液Cr(Ⅵ)的作用机制,采用剥离复杂问题的思路,分别研究了复合铁氧化物/生物质碳、生物质碳、层状金属氧化物及生物质与Cr(Ⅵ)反应产物的固水界面化学官能团与Cr(Ⅵ)的作用规律。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)等分析测试手段对制备的生物质基吸附剂进行了表征,确定了吸附剂的化学组成及微观结构。同时考察了碳化温度、溶液初始pH、投加量等因素对Cr(Ⅵ)吸附的影响,对吸附数据进行了动力学及热力学拟合。综合各项分析测试结果,对相关生物质基吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附固定规律进行总结,尤其对相关Me-O、C-OH、C=O等键的作用及吸附剂的微观结构进行了比较分析。(1)为了考察金属氧化物与生物质碳复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附性能,利用铁污泥对棉杆进行改性并碳化制备出复合样品。其化学基团主要含有Fe-O、C=C、C=O、C-OH等,Fe-CS-500的比表面积为129.16 m2/g。室温条件下,Fe-CS-500具有化学稳定性且对Cr(Ⅵ)的吸附量可达67.44 mg/g。其动力学研究表明Fe-CS-500可在150 min达吸附平衡,在Fe-O键作用下,吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附速率明显加快,符合准二级动力学模型,为化学吸附过程。结合XPS分析结果,复合铁氧化物/生物质碳吸附剂对Cr(Ⅵ)的作用既包含氧化还原作用形成Cr(Ⅲ),又存在吸附剂表面C-OH等供电子基团与Cr(Ⅲ)配位固定过程,热力学吸附数据拟合结果表明其为单分子层吸附。(2)为了考察单独生物质碳对Cr(Ⅵ)的吸附特性,以浓缩纤维素废水为原料合成了碳化前驱体PCC,再经过碳化得到生物质碳样品。其主要化学基团包含-COOH、C-OH、C-O-C及C=C等。PCC-500样品对Cr(Ⅵ)吸附的最大吸附量为25.87mg/g。其吸附动力学数据符合表面反应与扩散控制复合模型,包含Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)的化学反应过程及Cr(Ⅲ)在生物质碳表面的固定过程。热力学研究表明Cr(Ⅵ)与生物质碳吸附剂之间的作用更符合Sips模型,既有单层吸附,又包含多层吸附。XPS分析结果表明生物质碳吸附剂与Cr(Ⅵ)作用后,有58.9%的Cr(Ⅵ)被还原为低毒的Cr(Ⅵ)。(3)为了研究层状金属氧化物对Cr(Ⅵ)的吸附特性,选择海藻酸钠体系,合成改性镁铝层状前驱体SLDH,再经焙烧制备出改性镁铝氧化物。其化学键主要含有Mg-O、Al-O,C-SLDH-500比表面积高达155.96m2/g。C-LDH-500与溶液中的Cr(Ⅵ)溶液接触后,Cr(Ⅵ)阴离子通过与镁铝水滑石阴离子层间OH-经离子交换作用进入层间以恢复其层状结构。吸附动力学研究表明,对Cr(Ⅵ)的吸附过程可在60min内达到吸附平衡,对Cr(Ⅵ)的最大吸附量为69.02 mg/g,吸附等温数据符合Sips模型,既有单层吸附又存在多层吸附形式。(4)为了确定生物质与Cr(Ⅵ)作用后产物是否生成新的Cr(Ⅵ)吸附位点,以海带为原料,与Cr(Ⅵ)发生氧化还原反应形成产物CKN。CKN-180的比表面积高达343.20 m2/g,内部既有介孔又有微孔结构。XPS分析结果表明,在CKN-180样品中Cr(Ⅲ)含量达到82.70%,含有Cr-O-OH化学键。静态吸附实验表明,其对Cr(Ⅵ)的吸附量小于2mg/g。此外,对所制备的生物质基吸附剂的物理化学特性及对水溶液中Cr(Ⅵ)的界面作用规律做了系统总结。在酸性条件下,复合铁氧化物/生物质碳吸附剂对Cr(Ⅵ)的界面作用机制包含对Cr(Ⅵ)的还原及Fe-O键的协同还原作用。单独生物质碳对Cr(Ⅵ)的作用以还原作用为主。层状金属氧化物类对Cr(Ⅵ)吸附机制主要以离子交换为主。CKN对Cr(Ⅵ)而言没有新生的吸附位点。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-09-08）
王成法[3]（2018）在《水溶液中油滴和固体颗粒电动运动界面效应研究》一文中研究指出研究水中油滴和颗粒电场作用下的运动行为具有重要的科学意义,并且对于发展基于电场机制的船舶含油污水分离、海洋污染物富集和检测技术等也具有较好的应用前景。本文以多种不同界面处的油滴和固体颗粒为研究对象,分别研究了空气-水界面附近的油滴、附着在空气-水界面的油滴、水平固体壁面附近的油滴和吸附在油-水界面中的球形固体颗粒在外加直流电场条件下的电动运动规律。具体研究内容如下:(1)数值模拟研究了空气-水界面附近油滴的电动运动规律。首先,分析并计算了外加直流电场下微尺度油滴与水平空气-水界面之间的稳定间距;然后,通过建立油滴靠近空气-水界面时平移运动的叁维数学模型,数值模拟了油滴在空气-水界面附近的电动运动。研究结果表明:水域无限大的情况下,靠近带负电水平空气-水界面的带负电微尺度油滴的电动运动方向与水中外加直流电场方向相反。(2)通过建立油滴电动运动的叁维数学模型,数值模拟研究了粘附在空气-水界面下面的油滴的电动运动行为,分析了可移动的空气-水界面和油-水界面对油滴电动运动速度的影响。数值模拟结果表明:当处于无限大水域中的油滴和空气-水界面都带负电时,油滴在空气-水界面下面会向水中直流电场正极移动,其运动速度随着油滴和空气-水界面负zeta电势的绝对值的增大而增大。(3)数值模拟研究了外加直流电场下水中带负电油滴靠近一个带负电水平固体壁面时的平移运动规律。首先,分析并计算了不同参数下油滴和固体壁面之间的稳定间距;然后,通过油滴平移运动的叁维数学模型,数值模拟了油滴在水平固体壁面附近的电动运动。模拟结果显示:在水中直流电场作用下,固体壁面负zeta电势的绝对值越大,油滴表面负zeta电势的绝对值越小,水平固体壁面附近油滴的电动运动速度越大,并且当油滴表面负zeta电势的绝对值足够大时,油滴会改变运动方向,向直流电场正极移动。另外,研究还发现油滴的移动速度随着油滴和固体壁面间距的减小而增大。(4)分析并推导了直流电场下吸附在油-水界面中的固体球形带电颗粒所受到的电泳力数学表达式,建立了固体颗粒在油-水界面中电动运动的叁维瞬时数学模型,数值模拟计算了固体球形颗粒在水平油-水界面中的电动运动速度。数值模拟结果显示:对于带负电的微尺度球形固体颗粒吸附在带负电的油-水界面中,当该颗粒-油-水系统在微尺度通道中时,即当油-水界面距离固体底面高度很近时,如果颗粒负zeta电势的绝对值相比于油-水界面的较小,那么颗粒在界面中沿电场方向运动;反之,颗粒的运动方向会改变。当上述带负电的油-水界面系统区域无限大时,带负电固体颗粒在该油-水界面中会沿电场相反方向运动,并且模拟结果与实验结果具有较好的匹配度,验证了本数学模型的准确性。本文的研究完善了油滴和固体颗粒的电动运动理论,为该技术在油水分离、污水净化处理、新材料合成、液液萃取等方面的实际应用提供了一定的理论依据。(本文来源于《大连海事大学》期刊2018-08-01）
孙宪阳,宗原,赵玲,刘涛[4]（2018）在《高压CO_2对离子型表面活性剂水溶液与风城超稠原油界面张力的影响》一文中研究指出采用轴对称悬滴形状分析技术,测量了30℃与50℃下,CO_2压力在0.1~10.0 MPa范围内,离子型表面活性剂水溶液/CO_2/风城超稠原油体系中油水两相的界面张力。实验结果表明,表面活性剂水溶液和原油的平衡界面张力随着CO_2压力的增大而增大,高压CO_2的存在能有效降低十二烷基磺酸钠(SDS)水溶液/原油体系与纯水/原油体系中油水两相的界面张力;而在十烷基叁甲基溴化铵水溶液/原油体系和十二烷基叁甲基氯化铵(DTAC)水溶液/原油体系中,高压CO_2的存在则会使得油水两相界面张力增大。溶解在SDS水溶液中的CO_2能够协助SDS乳化原油,而溶解在DTAC水溶液中的CO_2则不利于DTAC乳化原油。(本文来源于《石油化工》期刊2018年07期）
任超,苟文贤,王洪涛,李伟[5]（2018）在《固体核磁共振在矿物/水溶液界面中的应用:纳米羟基磷灰石除氟研究》一文中研究指出饮用水中的氟污染物被认为是目前威胁人类健康的主要问题之一。根据世界卫生组织(WHO)规定,安全饮用水中的氟含量不能超过1.5mg/L。全世界有超过35个国家,超过2亿人口正面临饮水型氟中毒的威胁。在中国,地氟病是四种主要的地方病之一,分布最广且危害最大。羟基磷灰石(Hydroxyapatite,简称HAP)在自然界中广泛分布,相比于其他除氟吸附剂有吸附量大,吸(本文来源于《2018年全国矿物科学与工程学术会议论文摘要文集》期刊2018-07-06）
姜莎莎[6]（2018）在《十二烷基二甲基苄基溴化铵在SiO_2/H_2O界面及水溶液中聚集行为研究》一文中研究指出表面活性剂在固/液界面和液相中的聚集行为已得到广泛研究,因其具有重要的理论意义和实际应用价值。但由于其复杂性,许多基本问题目前还不清楚。例如,吸附剂浓度的影响(“吸附剂浓度效应”),吸附剂颗粒大小(曲率)的影响,吸附层的微观结构(形态、组成和厚度等),体相中的凝聚(coacervation)现象及机理等。十二烷基二甲基苄基溴化铵(BDDABr)是一种广泛应用的阳离子表面活性剂,但对其聚集行为的研究还很少。本文研究了 BDDABr在二氧化硅(SiO2)/H20界面上的吸附行为,特别考察了 SiO2浓度和颗粒大小的影响以及吸附层的微观结构等,研究了卤化钾诱导BDDABr在水溶液中的凝聚行为,探讨了相关机理,以期加深对表面活性剂聚集行为的认识。本论文主要研究内容及结论如下:(1)选取粒径约为12和31 nm的SiO2纳米颗粒(分别记为S-SiO2和L-SiO2)为模型吸附剂,研究了 BDDABr在固/液界面上的吸附行为,考察了 SiO2浓度、粒径、pH和温度(T)等的影响。结果表明,SiO2浓度对吸附无明显影响,即所研究体系不存在明显的吸附剂浓度效应;吸附等温线可呈现Langmuir型(L-type,单平台型)、S型(S-type)和LS型(LS-type,双平台型);特别是发现除pH和T外,SiO2颗粒大小对吸附也有明显的影响。在低pH(～4.0)时,在S-SiO2上的吸附等温线为S型,而在L-SiO2上为LS型。随pH在3.8-12范围内增大,平衡吸附量增大,吸附等温线可发生S-type → LS-type → L-type转化。随T在298-308 K范围内增大,在S-SiO2上的吸附量明显减小,而在L-Si02上的吸附量略有减小,但吸附等温线类型均无明显变化。采用“one-step”和“two-step”“表面胶束化”模型对吸附数据进行拟合处理,结果表明可分别用于描述所得到的S和LS型等温线,证明吸附层中存在明显的胶束化现象。随pH值增大,“表面胶束聚集数”(n)和“临界表面胶束聚集浓度”(csmc)均降低。随T升高,,n值减小,而csmc略有增大。在给定的pH和T下,在S-SiO2上的n和csmc值明显高于在L-Si02上的值。吸附结果和模型分析均表明,SiO2粒径减小,对阳离子型表面活性剂BDDABr的亲和力降低。另外,测定了 Si02表面酸碱反应平衡常数(Ka)随其粒径的变化,发现粒径减小,pKa降低,即对H+的亲和能力减弱。这为SiO2对BDDABr亲和力随其粒径减小而降低的吸附实验结果提供了佐证。(2)采用“吸附剂质量变化”(Sorbent Mass Variation,SMV)法,研究了BDDABr在Si02/H2O界面上的吸附行为,主要考察了吸附层微观结构(组成和厚度)随BDDABr平衡浓度(Ceq)或吸附剂浓度(ws)的变化。结果表明,SMV等温线类型与吸附剂质量恒定(Sorbent Mass Invariant,SMIV)法一致;在S-SiO2和L-SiO2上的吸附层厚度分别约为5.13和6.46 nm,吸附饱和时吸附层中BDDABr的浓度分别为350和400 mM,相应摩尔分数分别为6.30×10-3和7.20×10-3,相应体积分数分别为0.14和0.16。本研究证实,采用简单的吸附实验,可获得吸附层的微观结构信息。(3)研究了卤化钾(KF、KCl、KBr和KI)对BDDABr在水溶液中聚集状态的影响。结果表明,卤化钾可诱导BDDABr在水溶液中凝聚,在发生宏观相分离前形成纳米级“凝聚体”(coacervates)或“类微乳液”体系。诱导凝聚能力顺序为:KI＞KBr＞KCl＞KF。在一定温度下,随BDDABr浓度在研究范围内(3-50 mM)增大,KI的临界相分离盐浓度(CPSSC,导致宏观相分离的最低盐浓度)先急剧下降,后又升高;KBr的CPSSC也先急剧下降,但后趋于恒定;而KCl和KF的CPSSC持续降低。在一定BDDABr浓度(如40 mM)下,临界相分离温度(TPS,发生宏观相分离的最高温度)随卤化钾浓度增大而增大。这些结果加深了对双亲分子凝聚行为的认识。(本文来源于《山东大学》期刊2018-05-26）
傅宇虹,覃宗华,于文彬,聂信,王济[7]（2018）在《纳米矿物-水溶液界面过程》一文中研究指出在地球环境中普遍存在的纳米矿物-水溶液界面对许多基本的地球化学过程都至关重要,因而是纳米地球化学的前沿核心研究领域.简要介绍了纳米矿物-水溶液界面领域的基本概念和近期研究进展.举例描述了纳米矿物团聚、吸附、溶解和化学反应等几个相互关联的主要过程,具体阐述了纳米矿物自身特征(如组成、结构、尺寸、形貌、表面保护剂等)以及环境介质条件(如pH、离子强度、化学反应物质、天然有机质浓度和组成、微生物、光辐射等)对纳米矿物-水溶液界面过程的影响规律和微观机制.针对本领域发展面临的机遇和挑战,为未来的研究方向提出了一些设想和建议.(本文来源于《地球科学》期刊2018年05期）
孙宪阳[8]（2018）在《高压CO_2/表面活性剂水溶液/风城稠油体系界面相互作用的研究》一文中研究指出在表面活性剂水溶液与CO2交替驱油(SAG)过程中,有CO2、表面活性剂水溶液和原油叁相共存,不同相之间的界面张力(IFT)对驱替过程中流体的流动形态有重要影响。本文针对风城稠油/表面活性剂水溶液/CO2体系,用轴对称悬滴形状分析技术(ADSA),测量了 50℃、1.00-10.00MPa压力范围内,CO2/风城稠油的界面张力,测量了 30 ℃与50 ℃、0.10-10.00 MPa压力范围内,CO2/表面活性剂水溶液/风城稠油体系的油水界面张力,同时研究了风城稠油的乳化情况。由微观可视驱替实验,在孔隙尺度下,研究了表面活性剂水溶液驱替新疆混合原油的微观机理。结果表明,在CO2/风城稠油体系中,压力低于3.00 MPa时,CO2对风城稠油的溶胀效果显着,压力高于3.00 MPa时,CO2对风城稠油的萃取作用占主导地位。压力增大,表面活性剂水溶液与风城稠油的界面张力增大;高压CO2在油水两相的溶解降低了十二烷基磺酸钠(SDS)水溶液/风城稠油体系与纯水/风城稠油体系中油水界面张力,而在十烷基叁甲基溴化铵(DeTAB)水溶液/风城稠油体系和十二烷基叁甲基氯化铵(DTAC)水溶液/风城稠油体系中,高压CO2在油水两相的溶解则使得油水界面张力增大;(CO2能够协助SDS乳化风城稠油,却不利于DTAC将风城稠油乳化。微观可视驱替实验表明,由于DTAC有效降低了水/新疆混合原油的界面张力,同时将新疆混合原油乳化,因此DTAC水溶液驱油效率较高。(本文来源于《华东理工大学》期刊2018-04-08）
廖祥磊,闵凡飞,刘令云[9]（2018）在《褐煤颗粒界面与煤泥水溶液相互作用机制》一文中研究指出为掌握褐煤颗粒界面与煤泥水之间的相互作用规律,作者研究了褐煤颗粒在不同搅拌强度、浸泡时间以及不同粒度下对煤泥水溶液的pH值和电导率以及离子组成的影响,探讨了pH值、搅拌强度、浸泡时间、阳离子种类与浓度对褐煤颗粒表面Zeta电位以及含氧官能团的影响。结果表明,搅拌和浸泡使煤泥水溶液的pH值由弱酸性逐渐增大至中性,溶液电导率也逐渐增大,随着粒度的减小,悬浮液的酸性增强电导率增加。Zeta电位绝对值随着搅拌强度和pH值的增加总体呈上升趋势,浸泡使褐煤颗粒表面Zeta电位绝对值先减小后增大,当浸泡3 d时达到最小值,不同阳离子改变褐煤颗粒表面Zeta电位能力顺序为Al~(3+)>Ca~(2+)>Mg~(2+)>Na~+。搅拌使颗粒表面羧基和醇羟基含量增加,酚羟基含量先降低后增加,浸泡使羧基含量先降低后增加,而酚羟基和醇羟基含量逐渐增加。(本文来源于《矿物学报》期刊2018年01期）
徐晨汉,丁忠伟,刘丽英[10]（2018）在《基于界面相互干扰能分析法的二乙醇胺水溶液自发浸润聚偏氟乙烯疏水微孔膜的机理研究》一文中研究指出通过van Oss范德华表面张力拟合法,拟合出了聚偏氟乙烯(PVDF)疏水微孔膜和润湿PVDF膜的各界面张力,证实了表面活性剂的吸附入侵机理同样适用于二乙醇胺(DEA)溶液浸润PVDF膜。通过吸附实验和Hyper Chem软件的分子优化推算出了DEA分子在固液界面的相互干扰能,利用Hamaker算法计算了DEA分子与PVDF膜的相互干扰能。结合DEA分子的固液、固气相互干扰能和Starov界面吸附常数方程,定量计算出了DEA分子在PVDF膜上的固气界面吸附常数几乎为0,即DEA分子在自发浸润过程中吸附在固气表面的可能性极小,从而证实了DEA溶液缓慢浸润PVDF疏水微孔膜的机理是由于固液界面吸附导致固液界面张力下降而引起的液气界面附加压力反向。从相互干扰能的角度研究了润湿现象,并基于所得机理提出了抵抗润湿的方法。(本文来源于《北京化工大学学报(自然科学版)》期刊2018年01期）
水溶液界面论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
水体中的重金属污染是威胁人类生存环境问题之一,其中Cr(Ⅵ)污染在制革、电镀等行业尤为严重。Cr(Ⅵ)属于一级致癌物,可在植物中积累并通过食物链对人类及动物造成永久伤害。对于如何解决各种铬废渣、铬废水引起的污染问题一直是学术界研究的热点。我国在“十叁五”生态环境保护规划中提出加大重金属污染防治力度,如何有效治理重金属污染需从化学转化、迁移等方面入手,系统深入研究其迁移固定规律。本论文以水体中Cr(Ⅵ)为研究对象,为了系统研究生物质基复合吸附剂对水溶液Cr(Ⅵ)的作用机制,采用剥离复杂问题的思路,分别研究了复合铁氧化物/生物质碳、生物质碳、层状金属氧化物及生物质与Cr(Ⅵ)反应产物的固水界面化学官能团与Cr(Ⅵ)的作用规律。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)等分析测试手段对制备的生物质基吸附剂进行了表征,确定了吸附剂的化学组成及微观结构。同时考察了碳化温度、溶液初始pH、投加量等因素对Cr(Ⅵ)吸附的影响,对吸附数据进行了动力学及热力学拟合。综合各项分析测试结果,对相关生物质基吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附固定规律进行总结,尤其对相关Me-O、C-OH、C=O等键的作用及吸附剂的微观结构进行了比较分析。(1)为了考察金属氧化物与生物质碳复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附性能,利用铁污泥对棉杆进行改性并碳化制备出复合样品。其化学基团主要含有Fe-O、C=C、C=O、C-OH等,Fe-CS-500的比表面积为129.16 m2/g。室温条件下,Fe-CS-500具有化学稳定性且对Cr(Ⅵ)的吸附量可达67.44 mg/g。其动力学研究表明Fe-CS-500可在150 min达吸附平衡,在Fe-O键作用下,吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附速率明显加快,符合准二级动力学模型,为化学吸附过程。结合XPS分析结果,复合铁氧化物/生物质碳吸附剂对Cr(Ⅵ)的作用既包含氧化还原作用形成Cr(Ⅲ),又存在吸附剂表面C-OH等供电子基团与Cr(Ⅲ)配位固定过程,热力学吸附数据拟合结果表明其为单分子层吸附。(2)为了考察单独生物质碳对Cr(Ⅵ)的吸附特性,以浓缩纤维素废水为原料合成了碳化前驱体PCC,再经过碳化得到生物质碳样品。其主要化学基团包含-COOH、C-OH、C-O-C及C=C等。PCC-500样品对Cr(Ⅵ)吸附的最大吸附量为25.87mg/g。其吸附动力学数据符合表面反应与扩散控制复合模型,包含Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)的化学反应过程及Cr(Ⅲ)在生物质碳表面的固定过程。热力学研究表明Cr(Ⅵ)与生物质碳吸附剂之间的作用更符合Sips模型,既有单层吸附,又包含多层吸附。XPS分析结果表明生物质碳吸附剂与Cr(Ⅵ)作用后,有58.9%的Cr(Ⅵ)被还原为低毒的Cr(Ⅵ)。(3)为了研究层状金属氧化物对Cr(Ⅵ)的吸附特性,选择海藻酸钠体系,合成改性镁铝层状前驱体SLDH,再经焙烧制备出改性镁铝氧化物。其化学键主要含有Mg-O、Al-O,C-SLDH-500比表面积高达155.96m2/g。C-LDH-500与溶液中的Cr(Ⅵ)溶液接触后,Cr(Ⅵ)阴离子通过与镁铝水滑石阴离子层间OH-经离子交换作用进入层间以恢复其层状结构。吸附动力学研究表明,对Cr(Ⅵ)的吸附过程可在60min内达到吸附平衡,对Cr(Ⅵ)的最大吸附量为69.02 mg/g,吸附等温数据符合Sips模型,既有单层吸附又存在多层吸附形式。(4)为了确定生物质与Cr(Ⅵ)作用后产物是否生成新的Cr(Ⅵ)吸附位点,以海带为原料,与Cr(Ⅵ)发生氧化还原反应形成产物CKN。CKN-180的比表面积高达343.20 m2/g,内部既有介孔又有微孔结构。XPS分析结果表明,在CKN-180样品中Cr(Ⅲ)含量达到82.70%,含有Cr-O-OH化学键。静态吸附实验表明,其对Cr(Ⅵ)的吸附量小于2mg/g。此外,对所制备的生物质基吸附剂的物理化学特性及对水溶液中Cr(Ⅵ)的界面作用规律做了系统总结。在酸性条件下,复合铁氧化物/生物质碳吸附剂对Cr(Ⅵ)的界面作用机制包含对Cr(Ⅵ)的还原及Fe-O键的协同还原作用。单独生物质碳对Cr(Ⅵ)的作用以还原作用为主。层状金属氧化物类对Cr(Ⅵ)吸附机制主要以离子交换为主。CKN对Cr(Ⅵ)而言没有新生的吸附位点。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
水溶液界面论文参考文献
[1].孙冠男.烷基苯磺酸盐异构体水溶液界面性质及聚集行为的研究[D].山东大学.2019
[2].段诗博.生物质基复合吸附剂与水溶液中Cr（Ⅵ）界面作用机制研究[D].大连理工大学.2018
[3].王成法.水溶液中油滴和固体颗粒电动运动界面效应研究[D].大连海事大学.2018
[4].孙宪阳,宗原,赵玲,刘涛.高压CO_2对离子型表面活性剂水溶液与风城超稠原油界面张力的影响[J].石油化工.2018
[5].任超,苟文贤,王洪涛,李伟.固体核磁共振在矿物/水溶液界面中的应用:纳米羟基磷灰石除氟研究[C].2018年全国矿物科学与工程学术会议论文摘要文集.2018
[6].姜莎莎.十二烷基二甲基苄基溴化铵在SiO_2/H_2O界面及水溶液中聚集行为研究[D].山东大学.2018
[7].傅宇虹,覃宗华,于文彬,聂信,王济.纳米矿物-水溶液界面过程[J].地球科学.2018
[8].孙宪阳.高压CO_2/表面活性剂水溶液/风城稠油体系界面相互作用的研究[D].华东理工大学.2018
[9].廖祥磊,闵凡飞,刘令云.褐煤颗粒界面与煤泥水溶液相互作用机制[J].矿物学报.2018
[10].徐晨汉,丁忠伟,刘丽英.基于界面相互干扰能分析法的二乙醇胺水溶液自发浸润聚偏氟乙烯疏水微孔膜的机理研究[J].北京化工大学学报(自然科学版).2018