当前课程知识点:精细化学品生产工艺学 >  第三章 表面活性剂 >  3.2-4 表面活性剂基础知识-胶束化性质 >  考核-视频 3.2-4

返回《精细化学品生产工艺学》慕课在线视频课程列表

考核-视频 3.2-4在线视频

下一节:讲义 3.2-4

返回《精细化学品生产工艺学》慕课在线视频列表

考核-视频 3.2-4课程教案、知识点、字幕

表面活性剂的第二个性质

是胶束化性质

也就是表面活性剂在不同的溶液中

发生自组装的现象

我们根据溶液亲水和亲油能力

将溶液分为水体系 油体系

和油水混合体系

我们先来看表面活性剂

在水体系中的情况

当我们把极少量的表面活性剂

加入水体系时

表面活性剂分子

杂乱无章的存在于水体系当中

增加表面活性剂的浓度

表面活性剂分子间就有机会接触

亲油端便会吸附在一起
表面活性剂分子间就有机会接触

亲油端便会吸附在一起

形成2到3个小分子的聚集体

继续增加表面活性剂的浓度

表面活性剂的亲油端会继续吸附

形成亲油端朝内

亲水端朝外的球形聚集体

这个过程也就是随着表面活性剂

在水溶液当中的浓度增加

亲油端非极性部分会相互吸引

分子便自发组装

形成有序的聚集体

我们把这种多分子有序聚集体

称为胶束

以上是表面活性剂分子

在水溶液内部的一个自组装情况

那么在溶液表面呢

在溶液表面

表面活性剂分子的亲水端朝向于水相

亲油端朝向于空气

随着表面活性剂分子的增多

在水溶液表面形成单分子层

表面活性剂在水溶液中自组装聚集时

一个非常重要的状态

便是刚形成胶束时的状态

我们把表面活性剂在溶液中

开始形成胶束时的最低浓度

称为临界胶束浓度

也就是CMC值

CMC值是评价表面活性剂

形成胶束能力的重要指标

我们来归纳一下表面活性剂

在水溶液当中的聚集状态

当表面活性剂的浓度较小时

表面活性剂小分子

通过亲油端聚集在一起

形成小分子的聚集体

随着表面活性剂浓度的增加
形成小分子的聚集体

随着表面活性剂浓度的增加

在浓度小于10个CMC值时

可以形成球形的胶束

当表面活性剂浓度

大于10个CMC值以上时

表面活性剂分子

在球形胶束横向继续聚集

而形成棒状的胶束
在球形胶束横向继续聚集

而形成棒状的胶束

继而可以形成六角相的胶束

和层状的胶束等不同的聚集状态

表面活性剂分子

在第二大体系油中的聚集过程

同在水体系当中的类似
在第二大体系油中的聚集过程

同在水体系当中的类似

当浓度大于CMC值时

也会形成球形的聚集体

它的亲水端和亲油端

是怎么样排布的呢

我们来看图中a和b两种排布方式

a是

亲油端朝向内
a是

亲油端朝向内

亲水端朝向于外面

而b是亲油端朝向于外面的油

而亲水端朝向于内部

由于体系是油体系

很明显

表面活性剂分子的亲油端

与油的相容性要好

应该是朝向于外侧

也就是形成b中所示的状态

表面活性剂在油体系当中的亲油端

亲水端的排布

跟水中的刚好相反

我们把表面活性剂

在水中形成的聚集体称为胶束

那么在油中达到一定浓度

自发形成的这种有序聚集体

就称为反胶束

同样 形成反胶束的最低浓度

也就是临界反胶束浓度

第三种体系是油水混合体系

在油水混合体系中加入表面活性剂时

表面活性剂首先分散在油水界面上

亲油端朝向于油相

亲水端朝向于水相

如果此时我们进行搅拌

同学们想一下

表面活性剂应该会怎样组装呢

这时我们要具体分析

混合体系当中的油和水的比例

如果油的比例比较少

在外力的搅拌作用下

表面活性剂分子会发生

像在水中一样的组装过程

有形成胶束的趋势

但体系中还有油

油会吸附在表面活性剂分子的亲油端

而被包在胶束的内部

最终形成外侧是水

表面活性剂分子球形胶束内部

包着油的状态

即在水中含有胶束包着油的液滴

外表看起来为乳状液体

我们把这种状态称为水包油的乳液

第二种情况是油水体系当中

水的比例比较少时

在外力的作用下

可以形成水被包覆在

表面活性剂分子内部

而表面活性剂外部是油的状态

形成油包水的乳液

通过以上的分析我们发现

表面活性剂在水 油

和油水混合三种体系中

都可以自发形成有序的聚集体

我们把这种性质称为胶束化性质

我们再来总结一下表面活性剂

在三种体系当中的自组装聚集行为

表面活性剂在水体系当中

可以形成球形的胶束

随着表面活性剂浓度的增加

还可以形成棒状 六角相

和层状的胶束

表面活性剂在油体系当中

可以形成反胶束

在油水混合体当中

可以形成水包油或者油包水的乳液

所以

表面活性剂在溶液中形成的聚集状态

跟所处的体系和表面活性剂的浓度

有直接的关系

那是否所有的表面活性分子

都有一样的自组装行为呢

在同样的体系当中

是否会形成同样的胶束呢

2005年

chemical reviews发表了一篇论文

对表面活性剂分子的结构

与自组装状态的关系

进行了一个详细的研究

研究发现

聚集形态

是由分子的堆积常数p决定的

我们先来看p是什么

把表面活性剂分子

看成上面是亲水性的基团

下面是亲油基团的一个圆台

圆台中亲水端圆形平面积

我们计为a0

圆台的高度计为lc

圆台的体积记为v

分子的堆积常数p

等于分子的体积v

除以a0与lc的积

由p的定义我们可以看出来

表面活性剂的聚集行为

跟分子本身的亲水亲油端比例

和体积等

也就是分子的结构有很大的关系

我们来详细分析一下

当分子亲水端体积比较大时

亲油端体积比较小

这类分子可以看成圆锥形
亲油端体积比较小

这类分子可以看成圆锥形

由于p等于分子体积v

除以亲水面积a0和高度lc的积

其中圆台亲水面积a0

和高度lc的积

相当于圆柱形的体积

而圆锥是同等高度

圆柱形体积的三分之一

也就是表面活性剂亲水亲油端比例

刚好可以形成圆锥形时

p值为三分之一0.33

而当亲油端比亲水体积

小于圆锥形比例时

p值会小于0.33

此时由于亲油端的体积比较小

分子聚集时亲油端位阻比较小

所以容易形成球形的胶束

即当p小于等于0.33时

分子容易自组装成球形的胶束

随着亲油端分子体积的增大

当p值等于0.33到0.5之间时

分子组装时亲油端的阻力变大

组装形态将由球形的胶束

转变为圆柱形的胶束

如果圆柱形的胶束可以弯曲

我们又把它称为蠕虫状的胶束

当p值等于0.5到1.0时

表面活性剂分子可以形成囊泡

也就是我们图中所示的状态

球形胶束的内部由双层的分子组成

内部分子是亲水端朝内

亲油端超外

而外层的分子刚好相反

当分子的亲油端和亲水端体积类似时

p值等于1.0

容易形成双分子层胶束

也就是囊泡平铺开的结构

聚集体中分子亲水端都朝向外

亲油端吸附在一起

当分子的堆积常数p大于1.0时

表面活性剂在溶液中容易形成反胶束

堆积理论完美的诠释了

表面活性剂分子结构

对它在溶液中自组装状态的一个影响

根据堆积理论

我们可以设计或改变

表面活性剂分子的亲水

和亲油端的体积

控制堆积常数p

来调控分子的聚集形态

例如

我们可以改变疏水基团的种类

或者链长

可以改变分子的体积v和高度lc

我们还可以通过改变溶液当中的pH值

电解质和添加剂等

来改变表面活性剂

亲水端基团的面积a0

近而来调控堆积常数p

以得到我们所需要的胶束形态

也就是说表面活性剂

在溶液当中的聚集状态

会受到外界条件的影响而发生变化

例如受pH值 光等因素的影响

这就是表面活性剂分子

对pH值或光

产生了非常敏感的一个响应

我们把这种响应称为智能响应

表面活性剂在溶液中自组装行为

也就是胶束化性质

非常的重要

是表面活性剂应用的一个基础

任何表面活性剂的作用

基本我们都可以通过

分子的自组装来解释

我们今天的课就讲到这里

请大家继续关注我们的课程

精细化学品生产工艺学课程列表:

第一章 绪论

-0 课程简介和参考资料

--考核-视频(附件含PPT)

--参考书籍-1

--参考书籍-2

--参考书籍-3

--征集课程辅助资料需求

--讨论贴:精细化工行业就业

--北林林化专业第一次直播课(录屏备用版)

--最新资讯分享

-1.1 精细化学品的定义和分类

--考核-视频(附件含PPT) 1.1

--讲义 1.1

--考核-习题 1.1

--讨论:精细化学品分类

-1.2 精细化工的特点

--考核-视频(附件含PPT)1.2

--讲义 1.2

--考核-习题 1.2

--讨论:精细化工的特点

-1.3 精细化工现状和发展趋势

--视频(附件含PPT)1.3

--讲义 1.3

--习题 1.3

--讨论:精细化工企业规模发展

-1.4 精细化工原料及林产精细化工

--视频(附件含PPT)1.4

--讲义 1.4

--习题 1.4

--讨论:【思政教育】透过精细化工行业,如何看美国、中国和非洲发展?在专业领域,我们能做什么?

--讨论:【知识点拓展】天然产物精细化学品

--辅助教学材料-皂荚树挂果情况

--辅助教学材料-皂荚果实、皂荚种仁、皂荚树培育区、挂果皂荚树

-1.5 拓展-访谈:精细化工中的法律知识

--视频(附件含PPT)1.5

--讲义 1.5

--习题 1.5

-1.6 拓展-讲座 甘露聚糖胶研究与应用

--视频(附件含PPT)1.6

--讲义1.6

-讨论:【课程拓展】精细化工中的科技英语

-讨论:精细化学品与“摆摊经济”

-作业:【北林混合式教学线上学习要求】第一章笔记

-第一章 绪论 学习重点及知识点结构导图

-考核-讨论:由精细化工中的法律知识谈职业素养

第二章 单元反应

-2.1-1 先修知识介绍-有机化学基础知识

--视频(附件含PPT)2.1-1

--讲义 2.1-1

--习题 2.1-1

-2.1-2 先修知识介绍-淀粉和纤维素化学结构

--视频(附件含PPT)2.1-2

--讲义 2.1-2

--习题 2.1-2

-2.1-3 先修知识介绍-松脂简介

--视频(附件含PPT)2.1-3

--讲义 2.1-3

--习题 2.1-3

--讨论:琥珀与松香

--辅助教学视频-落叶松

--辅助教学视频-普通松香与歧化松香

-2.2 单元反应-卤化、磺化、羟基化和酰化反应

--考核-视频(附件含PPT)2.2

--讲义 2.2

--考核-习题 2.2

--参考文献:溴化反应举例

-2.3 单元反应-硝化与亚硝化、氨解、重氮化、烷基化与环化反应

--考核-视频(附件含PPT)2.3

--讲义 2.3

--考核-习题 2.3

-2.4 单元反应-氧化与还原、歧化及其它反应

--考核-视频(附件含PPT)2.4

--讲义 2.4

--考核-习题 2.4

-第二章 单元反应汇总

--第二章 单元反应 学习重点及框架结构导图

--松香单元反应汇总-1

--松香单元反应汇总-2(附件含PPT)

--松香基衍生物合成相关文献资料

-讨论:林产资源及可进行的单元反应

-讨论:以某类精细化学品为例,分析其生产中的单元反应

-作业:【北林混合式教学线上学习】第二章 笔记

-考核-讨论:谈谈对梁希精神的理解

-作业:梁希混合式教学笔记(松香树脂酸反应汇总)

第三章 表面活性剂

-3.1 表面活性剂概述

--考核-视频(附件含PPT)3.1

--讲义 3.1

--习题 3.1

--讨论:日用品之企业

-3.2-1 表面活性剂基础知识-概念

--考核-视频(附件含PPT)3.2-1

--讲义 3.2-1

--考核-习题 3.2-1

--辅助视频-鸡尾酒配置

--辅助教学视频-彩虹糖水

--辅助教学视频-漂浮在水面的针

--辅助教学视频-水上运动

--讨论(视频)-动感油滴工艺品

--讨论(视频)-超疏水木材疏水效果

--讨论:鸡尾酒中的课程知识

-3.2-2 表面活性剂基础知识-结构和分类

--考核-视频(附件含PPT)3.2-2

--讲义 3.2-2

--考核-习题 3.2-2

--参考文献:6分39秒以及11分50秒

--讨论(视频)-跳舞的泡泡

--讨论:使用氨基酸表面活性剂的洁面究竟对皮肤有什么好处呢?

-3.2-3 表面活性剂基础知识-表面张力

--考核-视频(附件含PPT)3.2-3

--讲义 3.2-3

--考核-习题 3.2-3

--讨论:表面张力的应用实例分析

-3.2-4 表面活性剂基础知识-胶束化性质

--考核-视频 3.2-4

--讲义 3.2-4

--考核-习题 3.2-4

--参考文献:堆积理论

--讨论:胶束化性质知识点解析

-3.2-5 表面活性剂基础知识-CMC值测定方法

--考核-视频(附件含PPT)3.2-5

--讲义 3.2-5

--考核-习题 3.2-5

--期刊论文-滴体积法测定表面活性剂溶液临界胶束浓度的新方法

-3.2-6 表面活性剂基础知识-HLB值及其它性质

--考核-视频(附件含PPT)3.2-6

--讲义 3.2-6

--考核-习题 3.2-6

-3.2-7 表面活性剂基础知识-作用

--考核-视频(附件中含PPT)3.2-7

--讲义 3.2-7

--考核-习题 3.2-7

--辅助教学视频-反泡泡

--辅助教学材料-洗发水与护发素成分对比

--参考文献: 10分10秒 表面活性剂在无机材料中应用

--讨论:面霜 护手霜可否用来擦皮鞋?

--讨论(视频):眼镜防雾小妙招

-3.2-8 表面活性剂基础知识-影响表面活性剂性能的因素

--考核-视频(附件中含PPT)3.2-8

--讲义 3.2-8

--参考文献: 12分

--习题 3.2-8

--辅助教学视频-食盐对洗洁精粘度的影响

--讨论(视频):隐性眼镜护理液和洗洁精的乳化效果

-3.3-1 松香合成表面活性剂-歧化松香

--考核-视频(附件中含PPT)

--讲义 3.3-1

--考核-习题 3.3-1

-3.3-2 松香合成表面活性剂-歧化松香胺

--视频(附件中含PPT)

--讲义 3.3-2

--习题 3.3-2

-3.3-3 松香合成表面活性剂-松香基表面活性剂

--考核-视频(附件中含PPT)3.3-3

--讲义 3.3-3

--习题:3.3-3

--参考文献:6分20秒

--参考文献:6分40秒

--参考文献:8分

--参考文献-非视频内引用1

--参考文献-非视频内引用2

--讨论:松香基表面活性剂相关研究

-3.4 常用表面活性剂产品

--视频(附件中含PPT)3.4

--讲义 3.4

--习题:3.4

--讨论:日用品中的表面活性剂

--讨论:洗涤用品中的表面活性剂

-3.5 拓展-实验:一滴洗洁精的魅力

--考核-视频 3.5

--讲义 3.5

--习题 3.5

--辅助教学材料-一滴洗洁精的魅力 棉签版

--辅助视频-洗洁精魅力系列

-第三章 表面活性剂汇总

--第三章 表面活性剂汇总-1

--第三章 表面活性剂汇总-2

-作业:【北林混合式教学线上学习】第三章 笔记-1

-作业:【北林混合式教学线上学习】第三章 笔记-2

-第三章 表面活性剂 学习要点及框架结构导图

-考核-讨论:表面活性剂的“神奇之处”

-前三章知识点翻转课堂(含实验)

-作业:前三章讨论课总结(需上传)

-作业:梁希混合式第三章笔记

第四章 胶粘剂

-4.1 胶粘剂概述

--考核-视频(附件含PPT)4.1

--讲义 4.1

--考核-习题 4.1

--辅助教学食品-牛奶蛋白胶

--辅助教学食品-自制史莱姆

--讨论:你所用过的胶粘剂

-4.2 植物单宁胶粘剂

--考核-视频(附件含PPT) 4.2

--讲义 4.2

--考核-习题 4.2

-4.3 松香胶粘剂

--考核-视频(附件含PPT) 4.3

--讲义 4.3

--习题 4.3

--辅助教学视频-松香胶粘剂?

--讨论:松香经改性可用作哪些胶粘剂?

-4.4 拓展-访谈:软包装胶粘剂

-- 视频(附件含PPT) 4.4

--讲义 4.4

--习题 4.4

--讨论:软包装胶粘剂的结构特征

-第四章 胶粘剂 学习要点及思维导图

-第四章 胶粘剂笔记(北林林化17)

-讨论:家装胶粘剂

-考核-讨论:单宁制备胶粘剂的优缺点?

第五章 食品添加剂

-5.1 食品添加剂概述

--考核-视频(附件含PPT)5.1

--讲义 5.1

--考核-习题 5.1

--辅助教学视频-饮料中的色素

--辅助教学视频-食品制作-泡打粉与小苏打

-5.2 食品抗氧化剂

--考核-视频(附件含PPT)5.2

--讲义 5.2

--考核-习题 5.2

--讨论:抗氧化剂与防腐剂

--讨论:植物单宁抗氧化剂与植物单宁胶粘剂

-5.3-1 食用香料概述

--考核-视频(附件含PPT)5.3-1

--讲义 5.3-1

--习题 5.3-1

-5.3-2 食用香料-天然食用香料生产

--考核-视频(附件含PPT)5.3-2

--讲义 5.3-2

--考核-习题 5.3-2

--辅助教学视频-精油蒸馏实验教学视频

--辅助教学资料-迷迭香原料

--辅助教学资料-洋甘菊原料

--辅助教学资料-薰衣草原料

-5.3-3 食用香料-香料单离技术

--考核-视频(附件含PPT)5.3-3

--讲义 5.3-3

--考核-习题 5.3-3

-5.3-4 食用香料-合成食用香料

--视频(附件含PPT)5.3-4

--讲义 5.3-4

--习题 5.3-4

-5.3-5 实验:天然苯甲醛合成

--视频(附件含PPT)5.3-5

--讨论:天然食用香料

-5.4 拓展-实验:糖尿病患者应该如何吃糖

--考核-视频(附件含PPT)5.4

--讲义 5.4

--习题 5.4

--讨论:甜味剂

-5.5 拓展-访谈:食品添加剂的安全问题

--视频(附件含PPT)5.5

--讲义 5.5

--习题 5.5

-讨论:天然色素-精细化工之“色彩”

-第五章 食品添加剂 学习要点及思维导图

-第五章 笔记

-考核-讨论:身边的食品添加剂

第六章 医药制剂

-6.1 医药制剂概述和银杏叶制剂

--考核-视频(附件含PPT)6.1

--讲义 6.1

--考核-习题 6.1

--辅助教学材料-产鹿茸鹿视频

--辅助教学资料--悦康药业银杏叶提取物注射液

--讨论:天然产物医药制剂的优势及应用

-6.2 松节油合成冰片

--考核-视频(附件含PPT)6.2

--讲义 6.2

--习题 6.2

--讨论:医药中间体行业

-6.3 拓展-访谈:医改形式下的医药发展

--视频(附件含PPT)6.3

--讲义 6.3

--习题 6.3

--讨论:对新药研发的认识

-6.4 拓展-讲座:松节油基萜类驱避剂与驱避机理的新认识

--视频 6.4(含PPT pdf版)

--讲义 6.4

--讨论:驱避剂产品与驱避机理

-第六章 医药制剂笔记(北林林化17课程要求)

-第六章 医药制剂 学习要点及知识点导图

-考核-讨论:医药、保健品和医药发展

第七章 造纸化学助剂

-7.1 造纸助剂概述

--考核-视频(附件含PPT)7.1

--讲义 7.1

--考核-习题 7.1

--辅助教学视频-防火纸实验

--讨论:对纸的认识

-7.2 造纸施胶剂概述

--考核-视频(附件含PPT)7.2

--讲义 7.2

--考核-习题 7.2

-7.3 强化松香施胶剂

--视频(附件含PPT)7.3

--讲义 7.3

--习题 7.3

--讨论视频:松香施胶剂的认识

--讨论:造纸施胶剂种类与生产原理

-7.4 纸张增强剂

--考核-视频(附件含PPT)7.4

--讲义 7.4

--考核-习题 7.4

-第七章 造纸助剂 学习要点及思维导图

-第七章 造纸助剂笔记

-考核-讨论:造纸助剂及其作用

-作业:梁希混合式教学笔记(4-7章内容)

第八章 涂料

-8.1 概述

--考核-视频(附件含PPT)8.1

--讲义 8.1

--考核-习题 8.1

-8.2 松香在涂料中应用

--视频(附件含PPT)8.2

--讲义 8.2

--习题 8.2

-8.3 带锈涂料

--考核-视频(附件含PPT)8.3

--讲义 8.3

--考核-习题 8.3

--第八章 涂料笔记

-第八章 涂料 学习要点及结构导图

-考核-讨论:特种涂料

第九章 其它精细化学品

-9.1-1 油墨概述

--考核-视频(附件含PPT)9.1-1

--讲义 9.1-1

--考核-习题 9.1-1

-9.1-2 油墨结构与生产过程

--考核-视频(附件含PPT)9.1-2

--讲义 9.1-2

--考核-习题 9.1-2

-9.1-3 松香在油墨中的应用

--视频(附件含PPT)9.1-3

--讲义 9.1-3

--习题 9.1-3

--讨论:松香衍生物及其应用

-9.2 活性炭纤维

--考核-视频(附件含PPT)9.2

--讲义 9.2

--考核-习题 9.2

--第九章其它精细化学品笔记

-第九章 其它精细化学品 学习要点、结构导图和精华笔记

-考核-讨论:你所感兴趣的功能材料及其功能性或特殊性

-作业:梁希混合式教学笔记(8-9章)

第十章 精细化学品的分析

-10.1 碳和氢元素分析

--视频(附件含PPT)10.1

--讲义 10.1

--考核-习题 10.1

-10.2 氮元素分析

--视频(附件含PPT)10.2

--讲义 10.2

--考核-习题 10.2

-10.3 硫和卤素分析

--考核-视频(附件含PPT)10.3

--讲义 10.3

--考核-习题 10.3

-10.4 精细化工产品的仪器分析法

--考核-视频(附件含PPT)10.4

--讲义 10.4

--考核-习题 10.4

-第十章 精细化学品的分析检测 学习要点、结构导图及精华笔记

-第十章 精细化学品的分析笔记

-考核-讨论:某种精细化学品的分析和鉴定

拓展-讨论课视频分享

-北林林化讨论课视频

--北林林化09 大学生创业-轮船涂料-宣传片

--北林林化12-戏说苹果醋

--北林林化13-比厨招亲

--北林林化16-来一起制作泡泡液吧

--北林林化16-手工皂制作

--北林林化17讨论课视频汇总

--北林林化16-洗衣粉、洗衣液、洗洁精和肥皂对可乐、口红、红油和泥土的去污能力对比

--北林林化16-天然色素与洗洁精的碰撞

-线下拓展课程-一滴洗洁精实验2019秋

考核-视频 3.2-4笔记与讨论

也许你还感兴趣的课程:

© 柠檬大学-慕课导航 课程版权归原始院校所有,
本网站仅通过互联网进行慕课课程索引,不提供在线课程学习和视频,请同学们点击报名到课程提供网站进行学习。