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临界胶束浓度(CMC)的测量方法

行业资讯 / 2021-09-08 00:03

本文摘要:临界胶体浓度的英文传达为:CriticalMicelleConcentration,可简写为CMC。自从Mcbain于1925年首次明确提出胶体(团)的概念,指出当浓度升到一定值时,肥皂分子在水溶液中从单体缔合为“胶态挤满态”,并称作“胶体”或“胶团”(图1)。所构成的这些胶体是热力学平稳的,从而将构成胶体时的浓度称作临界胶体浓度,全称为CMC。

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临界胶体浓度的英文传达为:CriticalMicelleConcentration,可简写为CMC。自从Mcbain于1925年首次明确提出胶体(团)的概念,指出当浓度升到一定值时,肥皂分子在水溶液中从单体缔合为“胶态挤满态”,并称作“胶体”或“胶团”(图1)。所构成的这些胶体是热力学平稳的,从而将构成胶体时的浓度称作临界胶体浓度,全称为CMC。

所含表面活性剂溶液体看中一旦构成了胶体或胶团后,溶液体相的一系列性质不会再次发生转变(图2),例如摩尔电导率、表格(界)面张力、去污力、渗透压以及增溶、导电量等变异是因为溶液体看中经常出现了表面活性剂挤满态,这些性质的变异一般来说都发生于一个较宽浓度范围,而将这个较宽浓度范围定义为临界胶体浓度,提供的方法就是将CMC两侧溶液性质倒数变化的曲线缩短至共线,交点所对应的浓度为CMC。图1所含表面活性剂的溶液中缔合构成的胶团或胶体过程的示意图图2所含表面活性剂溶液在一个较宽浓度范围内各种形状的变异临界胶体浓度的测量方法溶液体看中经常出现胶体后,之后减少浓度时,体看中单体的浓度将仍然下降,因此从理论上来讲,凡是利用胶体构成而再次发生不倒数变化的性质都可以被用来测量CMC。

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但是必须留意,有些性质对单体浓度脆弱、有些对胶体脆弱,因此同一个表面活性剂用有所不同的方法测量的CMC数值不存在微小的差异是长时间的。测量临界胶体浓度的方法很多,较为常用的有表面张力法、电导法、染料法、增溶法、渗透压法、脉冲箭求解、荧光法、成像导电法、浊度法、pH值法、流变法、离子选择性电极法和循环伏安法等。

一、表面张力法测量原理:溶液的表面张力主要各不相同溶液中表面活性剂单体的浓度。当有胶体构成后,单体的浓度完全恒定,所以表面张力对浓度作图不会经常出现显著的巨变。

一般都是浓度所取对数座标,扣除曲线沦为γ-logγ曲线,曲线上的拐点才可算出CMC,如果拐点不显著,可将拐点两边的直线部分缩短,由交点算出CMC。(图3)表面活性剂水溶液的表面张力在浓度很低的时候随着浓度的减少而急剧下降,抵达一定浓度后(CMC)后变化较慢或仍然转变。


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