胶体大分子溶液.ppt

文档介绍：关于胶体大分子溶液
第1页，讲稿共114张，创作于星期三
分散系统的分类
分散系统：一些物质被分散到另一种物质中所形成的系统
分散相： 非连续形式存在的被分散的物质
分散介质：连续相形式存在的物质
分类：
分散系统
1) 小尺寸效应
(2) 表面效应
(3) 量子尺寸效应
(4) 宏观量子隧道效应
2．纳米粒子的制备方法
基本方法与制备憎液溶胶雷同
纳米组装材料的制备技术
自组织技术
模板合成法
3．纳米技术在药学中的应用
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第三节 溶胶的动力性质
热运动扩散，布朗运动
重力场重力降沉和平衡
离心力场离心降沉和平衡
电学性质
光学性质
动力性质
溶胶性质
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一. Browm运动与Einstein方程
Browm运动：溶胶粒子在介质中无规则的运动
原因：粒子受各个方向介质分子的撞击
撞击的动量不能完全抵消而移动
 分子热运动的宏观表现。
Einstein公式：Brown运动平均位移的计算
x
其关系：
若在时间 t 内观察布朗运动位移 ，
很容易在显微镜下观察，由此可求得溶胶粒子半径
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二. 扩散和渗透
扩散：溶质从高浓度（大）向低浓度（小）移动的现象。
结果Gibbs能G ，熵S ，是自发进行的过程 。
扩散速度与浓度梯度的关系Fick费克第一定律
mols–1
扩散系数
面积
浓度梯度
1．扩散
扩散系数与Brown运动平均位移关系：
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渗透压：半透膜两侧的压差 =p2–p1
平衡时两侧化学势相等
可导出稀溶液的
 = cRT
( c :mol/m3 )
2．渗透
渗透：溶剂通过半透膜（对溶质不通透）向溶质高浓度区移动的现象 （对溶剂而言，浓度从高低）
溶剂
溶液
半透膜
（只容许溶剂通过）
渗透压
p1
p2
渗透压
 = p2 – p1
反渗透：施加外压，使溶剂分子从溶液一侧透过半透膜进入纯溶剂一侧
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例 金溶胶浓度为2 gdm3, Pas。 nm，103 kgm3。计算金溶胶在25C时
(1) 扩散系数,(2) mm的时间,(3) 渗透压。
解 (1) 扩散系数
(2)
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(3) 将浓度2 gdm3转换为体积摩尔浓度，
molm-3
=cRT== Pa
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三. 重力沉降与沉降平衡
溶胶粒子在外力场(重力场、离心力场）定向移动称沉降。
沉降粒子浓集
扩散粒子分散
沉降与扩散是两个相对抗的运动
粒子小，力场小扩散
粒子大或力场大沉降
扩散－沉降相当平衡
两者对抗有三种形态
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1. 重力沉降
重力场：不强的力场，粗分散系（>10–4m）可有明显沉降
平衡力：
F沉 = F阻
F沉 = F重 – F浮= Vg – V0g
F沉
F阻
F阻= 6rv
6rv
沉降速度
沉降分析法，测v求粒径r
落球式粘度计，测v求
应用
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如果粒径不太大时
平衡力：
F沉 = F扩
平衡浓度：
F沉
F扩
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平衡浓度：
此式表明
相同粒度r，h，c
相同高度h，r，c2/c1
小粒
h1
h2
大粒