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表面疏水性變?yōu)橛H水性過程研究-低場核磁共振技術

來源:蘇州紐邁分析儀器股份有限公司   2022年11月30日 15:51  

表面疏水性變?yōu)橛H水性過程研究-低場核磁共振技術

什么叫親水性和疏水性

親水性:指帶有極性基團的分子,對水有較大的親和能力,可以吸引水分子,或易溶解于水。這類分子形成的固體材料的表面,易被水所潤濕。具有這種特性都是物質的親水性。

疏水性:分子偏向于非極性,并因此較會溶解在中性和非極性溶液(如有機溶劑)。疏水性分子在水里通常會聚成一團,而水在疏水性溶液的表面時則會形成一個很大的接觸角而成水滴狀。

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材料表面潤濕過程的實質是物質界面發(fā)生性質和能量的變化。當水分子之間的內(nèi)聚力小于水分子與固體材料分子間的相互吸引力時,材料被水潤濕,此種材料為親水性的,稱為親水性材料;而水分子之間的內(nèi)聚力大于水分子與材料分子間的吸引力時,則材料表面不能被水所潤濕,此種材料是疏水性的(或稱憎水性),稱為疏水性材料。

顆粒在水中會發(fā)生聚團,如混疑、選擇性聚團、疏水聚團和油團聚等已在礦物加工,水處理及食品加工等行業(yè)獲得廣泛的工業(yè)應用。在粉體技術、化工、涂料和醫(yī)藥等領域中,聚團的逆過程(顆粒分散)則是提高工藝效率,改善產(chǎn)品質量和性能的關鍵技術手段。

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低場核磁共振技術

材料的親水性與疏水性與顆粒的團聚與分散存在直接的關聯(lián),低場核磁共振技術可研究顆粒材料在水中的分散規(guī)律及分散行為與顆粒的潤濕性的關系,通過顆粒間的相互作用了解分散作用機制。

顆粒分散體中溶劑的弛豫速率與可用顆粒表面積成線性比例。與游離聚合物相關的溶劑或聚合物環(huán)和尾部內(nèi)的溶劑在弛豫速率方面沒有顯著變化,因為它們?nèi)匀痪哂泻芨叩牧鲃有?。當聚合物在顆粒表面形成吸附層時,由于水分子在近表面區(qū)域的比例和/或停留時間增加,總的弛豫速率增強。通過低場核磁技術的弛豫差異,即可描述顆粒分散性。

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