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·2010· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

3 结论

（1）由 SEM、XRD 可知，成功制备了反尖晶
石结构 Fe 3 O 4 纳米颗粒，且将 SiO 2 包覆于其表面后
获得了核壳结构 Fe 3 O 4 @SiO 2 球形纳米颗粒，粒径大
小约为 150 nm。

（2）根据 FTIR 可知，改性后的 Fe 3 O 4 @SiO 2
纳米粒子对应结构水—OH 的反对称伸缩振动峰由
1
1
3206 cm 处移动至 3417 cm 处，同时在 1270 cm 1
处出现的宽峰为甲基峰；TG 分析表明，与罗丹明 B
o
改性前不同，改性后的纳米颗粒在 95 C 即开始出现

失重现象；接触角测量表明改性后纳米颗粒与水的
a—w（改性纳米颗粒）= 0.4%；b—w（改性纳米颗粒）= 0.6%；
c—w（改性纳米颗粒）= 0.8%；d—激光共聚焦显微镜照片 接触角由 30增加到 120左右。以上结果表明罗丹

图 7 不同质量分数改性纳米颗粒稳定的 Pickering 乳液 明 B 成功对核壳结构 Fe 3 O 4 @SiO 2 纳米粒子进行了
显微镜照片 改性。
Fig. 7 Microphotographs of Pickering emulsions with （3）由光学显微镜和激光共聚焦显微镜观察可
different mass fractions of modified nanoparticles
知，不同质量分数的纳米颗粒稳定的乳液液滴粒径
作为一种常见荧光染料分子，罗丹明 B 可作为 明显不同。随着乳化剂颗粒质量分数的增大，乳液
双亲分子吸附在颗粒表面改善其疏水性，从而提高 液滴粒径呈现减小的趋势；当乳化剂质量分数为
所制备乳液的稳定性。其中，罗丹明 B 改性颗粒或 0.6%时，所制备乳液液滴粒径均匀，且乳液具有较
吸附在乳液液滴表面或分散在体相溶液中，因此最 高的稳定性；激光共聚焦显微镜观察可以明显看到
终所制备的乳液也为红棕色。利用激光共聚焦显微 罗丹明 B 改性颗粒在乳液液滴表面的吸附，这对于
镜可观察罗丹明 B 改性颗粒制备 Pickering 乳液（乳 稳定乳液有非常重要的作用。
化剂质量分数 0.6%）。如图 7d 所示，可以明显看 （4）所制备乳液具有良好的磁场响应性，通过
到罗丹明 B 改性颗粒在乳液液滴表面的吸附（红 磁场可实现对所制备 Pickering 乳液稳定性的可逆调
色），这对于稳定乳液有非常重要的作用。 控，且此调控过程可重复。
2.7 Pickering 乳液的磁场调控 虽然 Pickering 乳液在化妆品等传统领域已有较
对于磁性固体颗粒稳定的 Pickering 乳液，在不 好的应用，但对于环境响应型固体颗粒乳化剂稳定
改变体系各组分的前提下，可通过磁场实现对乳液 Pickering 乳液及其应用研究较少。本研究丰富了
稳定性的可逆调控。罗丹明 B 改性纳米颗粒稳定的 Pickering 乳液方向的研究，对乳液稳定机理探究具
Pickering 乳液（乳化剂质量分数 0.6%）的磁场响应 有重大意义，可为原油乳液的稳定和破乳提供一定
性见图 8。 的理论依据。

参考文献：
[1] Ramsden W. Separation of solids in the surface-layers of solutions
and suspensions[J]. Proc R Soc Lond, 1903, 72(477/486): 156-164.
[2] Pickering S U. Emulsions[J]. Journal of the Chemical Society,1907,
91: 2001-2021.

图 8 Pickering 乳液的磁场响应 [3] Jiang J Z, Ma Y X, Cui, Z G, et al. Pickering emulsions responsive to
CO 2/N 2 and light dual stimuli at ambient temperature[J]. Langmuir,
Fig. 8 Magnetic field response of Pickering emulsion 2016, 32(34): 8668-8675.
[4] Binks B P, Isa L, Tyowua A T. Direct measurement of contact angles
如图 8 所示，罗丹明 B 改性 Fe 3 O 4 @SiO 2 纳米 of silica particles in relation to double inversion of Pickering
emulsions[J]. Langmuir, 2013, 29(16): 4923-4927.
颗粒稳定的 Pickering 乳液具有很好的磁场响应性。
[5] Binks B P. Particles as surfactants-similarities and differences[J].
施加磁场后，原来稳定的乳液开始破乳，出现油水 Current Opinion in Colloid & Interface Science, 2002, 7(1/2): 21-41.
分离现象（图 8a、b），但当撤去磁场后，摇晃混 [6] Tang J, Quinlan P J, Tam K C. Stimuli-responsive Pickering
emulsions: recent advances and potential applications[J]. Soft Matter,
合体系，体系可迅速形成新的乳液，新形成的乳液
2015, 11(18): 3512-3529.
能够继续稳定存在（图 8c），且此过程可重复 3 次
以上。 （下转第 2016 页）