烷烃 - 水纳米乳液的短时演化
软凝聚态物质
2013-03-07 v1
摘要
利用乳液稳定性模拟 (ESS) 研究了亚稳态区间内烷烃 - 水纳米乳液的稳定性。考虑了奥斯特瓦尔德熟化、絮凝、聚结、重力及水合力的影响。计算表明，在乳液制备后的最初几秒内，絮凝和聚结占主导地位。这有利于生成右偏的液滴尺寸分布 (DSD)。随着系统演化，液滴变大且排斥力增强，导致絮凝过程减缓。对于十二烷 (C12) 和十六烷 (C16)，上述现象强化了熟化趋势，从而颠覆了初始的 DSD 变化，产生一种能维持数分钟的亚稳分布。此后，奥斯特瓦尔德熟化占据主导：分布的拖尾逐渐从右偏转变为左偏。与这些变化一致，乳液的立方平均半径起初迅速增加，但随后逐渐减小，生成一条渐近稳定的下凹曲线。对于十二烷和十六烷，由于聚结作用，由熟化引起的液滴完全溶解在任何时候都被阻止。而对于辛烷 (C8)，大量液滴因溶解而损失，阻碍了稳定 DSD 的形成。在所有情况下，分子交换仅有利于平均半径随时间减小。正是通过溶解或聚结消除液滴，才导致了乳液平均半径的增加。
引用
@article{arxiv.1303.1423,
title = {Short-time Evolution of Alkane-in-Water Nanoemulsions},
author = {German Urbina-Villalba and Kareem Rahn-Chique},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.1423},
year = {2013}
}
备注
14 pages, 9 figures