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·1988·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 35 卷

                 常用乳化剂主要有表面活性剂              [1-2] 、大分子  [3-5]  1.2    方法
                         [6]
            以及固体颗粒 几种类型，由固体颗粒稳定的乳液                             1.2.1  SiO 2 纳米颗粒表面改性
            称为 Pickering 乳液，具有长期稳定性、低细胞毒性                          称取 0.203 g SiO 2 纳米颗粒超声分散至 15 mL
                                      [7]
            和良好的生物相容性等优点 ，特别适用于减小乳                             超纯水中，45 ℃和 N 2 保护条件下将 5 mL 不同浓度
            化剂用量和增大粒径的乳化场合。固体颗粒乳化剂                             的 SCL 水溶液滴加到上述分散液中（此时体系
            分为刚性颗粒       [8-10] 、软颗粒 [11-12] 和 Janus 颗粒 [13] ，刚  pH≈9.6），继续搅拌 1 h 完成表面改性（即简单吸附）。
            性颗粒一般通过表面吸附或化学接枝改变其三相接                             加入占 SCL 物质的量 22%的引发剂（APS），鼓入
            触角并赋予其乳化性。SiO 2 纳米颗粒易得且性价比                         N 2 约 15 min 除氧后，在 80 ℃和磁力搅拌下热聚合
            高，但表面过于亲水且在使用过程中极易团聚，故                             10 h，冷却至室温后经离心-超纯水洗涤 3 次，得到
            需要对其进行表面疏水改性             [7,14] ，常用的修饰剂包括          热交联 SCL 的 SCL@SiO 2 纳米颗粒，置于真空干燥
            表面活性剂、硅烷偶联剂、聚合物、醇和胺等。对                             箱内 50 ℃至恒重，备用。
            于表面活性剂改性，阳离子表面活性剂                 [15] 以及 CO 2/N 2  1.2.2  SCL@SiO 2 纳米颗粒的表征
            开关阳离子表面活性剂           [16] 通过静电吸附作用改性；                  准确称取一定量 SiO 2 纳米颗粒与不同投料比制
                                                               备的 SCL@SiO 2 纳米颗粒，分别分散在 pH=9 硼砂-
            而阴离子表面活性剂多采用化学反应或者物理吸附
            的方式改性      [17-20] ，例如：脂肪酸及其皂       [21-23] ，前者    硼酸缓冲液中，静置 24 h 后，测其 Zeta 电位以表征
                                                               SCL@SiO 2 纳米颗粒的表面极性。通过 FTIR 确认
            通过酯化反应或氢键作用吸附，后者通过物理吸附，
                                                               SCL 在 SiO 2 纳米颗粒上稳定吸附。准确称取 3.5~
            但除了酯化方式外，很难保证在稳定 Pickering 乳液
                                                               5 mg 的 SiO 2 纳米颗粒和 SCL@SiO 2 纳米颗粒于 6
            时仅由改性 SiO 2 起乳化作用。
                                                               mm×4.5 mm 坩埚内，氮气条件下以 20 ℃/min 的速
                 针对以上问题，本文将选用具有自交联活性的
                                                               度从 50 ℃升温至 600 ℃进行热重分析（TG 与
                                [24]
            共轭亚油酸钠（SCL） 在 SiO 2 纳米颗粒表面吸附，
                                                               DTG），确定 SCL@SiO 2 纳米颗粒表面改性层的含量
            再采用热聚合方法稳定 SCL 得到 SCL@SiO 2 纳米颗
                                                               和稳定性。将 SCL@SiO 2 纳米颗粒配制成质量分数
            粒，随后考察其稳定 Pickering 乳液的乳化性能。因
                                                               为 0.25%的水相分散液，加入 NaOH/HCl 调节不同
            此，不仅具有考察 SCL 改性 SiO 2 纳米颗粒单独乳化
                                                               pH，经孔径为 0.45 μm 的滤膜（水相，PVDF 材质）
            作用的理论意义，而且 SCL 物理吸附也可能用于 pH
                                                               过滤后立即通过动态光散射（DLS）测试其粒径。
            响应性乳化-破乳应用。
                                                               1.2.3  Pickering 乳液的制备
            1   实验部分                                               称取一定量的 SCL@SiO 2 纳米颗粒及其对照样
                                                               SiO 2 纳米颗粒和 SCL 作为乳化剂分别分散在 pH=9
            1.1   主要试剂与仪器                                      的硼酸-硼砂缓冲液中，通过对半稀释的方法得到一
                 纳米二氧化硅，平均粒径 15 nm，阿拉丁试剂                       系列不同浓度的乳化剂水相，与液体石蜡以油水体
            有限公司；共轭亚油酸钠（SCL），实验室自制                     [24] ；  积比为 1∶1，转速为 12000 r/min 条件下均质乳化
            过硫酸铵（APS，AR）、液体石蜡（CP）、其他试剂                         2 min 制备乳液。
            均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司；超纯水                             1.2.4  Pickering 乳液的表征
            （电导率 18.2 MΩ·cm），由美国 Millipore Synergy                 以数码摄影的形式表征乳液的稳定性，采集乳
            UV 超纯水系统实验室自制。                                     液制备 24 h 和 1 个月后的外观图。采用液滴法鉴别
                 TGL-16G 型高速离心机，上海安亭科学仪器厂；                     乳液类型：将制备 24 h 后的乳液滴分别分散在正己
            Zeta PALS 型 Zeta 电位及纳米粒度仪，美国布鲁克                    烷和水中观察乳液滴的分散状况。取 5 μL 乳液分散
            海文仪器公司；ALV/DLS/SLS-5022F 型激光光散射                    在载有超纯水的玻璃片上置于超景深显微镜下观察
            仪，德国 Hosic 有限公司；Nicolet iS50 型傅立叶红                 所制备乳液的微观形貌。利用流变仪（锥板直径
            外光谱仪，美国赛默飞世尔科技公司；1100SF 型热                         40 mm，锥角 1.992°）对放置 24 h 后的 Pickering 乳
            重分析仪，梅特勒-托利多国际贸易有限公司；IKA T18                       液进行流变实验以表征乳液的黏度。
            型均质机，德国 IKA 仪器设备有限公司；VHX-1000                      2   结果与讨论
            型超景深三维显微镜，香港基恩士有限公司；FE 20
            型数显酸度计，梅特勒-托利多（上海）有限公司；                            2.1  SCL@SiO 2 纳米颗粒的表面性能
            KQ-100E 型超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公                         2.1.1  SCL@SiO 2 纳米颗粒的热稳定性和 pH 响应性
            司；DHR-2 型流变仪，美国 TA 仪器公司。                               为了考察 SCL@SiO 2 纳米颗粒的成功制备以及
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