Zava-nisongadina
● Ny rhéologie amin'ny fangaro surfactant tsy misy sulfate binary dia andrana.
● Ny fiantraikan'ny pH, ny firafitry ny vatana ary ny fifantohana ionika dia fanadihadiana ara-dalàna.
● CAPB: SMCT surfactant mass ratio of 1: 0.5 dia manangana viscosity hety ambony indrindra.
● Ilaina ny fifantohana lehibe amin'ny sira mba hahazoana ny viscosity ambony indrindra.
● Micellar contour halavan'ny nalaina avy amin'ny DWS dia mifandray mafy amin'ny hety viscosity.
Abstract
Amin'ny fikatsahana ireo sehatra surfactant tsy misy sulfate amin'ny taranaka manaraka, ny asa amin'izao fotoana izao dia manome ny iray amin'ireo fanadihadiana rheolojika voalohany momba ny fangaro Cocamidopropyl Betaine (CAPB) -Sodium Methyl Cocoyl Taurate (SMCT) amin'ny fitambarana samihafa, pH ary hery ionika. Ny vahaolana aqueous CAPB-SMCT (ny totalin'ny surfactant mavitrika amin'ny 8-12 wt. %) dia nomanina tamin'ny tahan'ny lanjan'ny surfactant maromaro, namboarina tamin'ny pH 4.5 sy 5.5, ary nalaina tamin'ny NaCl. Ny fandrefesana fandrefesana miorim-paka sy oscillatory dia nanamarika ny hamafin'ny fanetezana makroskopika, raha ny microrhéologie wave spectroscopy (DWS) diffusing dia nanome fampandehanana viscoelastic moduli sy micellar lava micellar mampiavaka azy. Ao anatin'ny fepetra tsy misy sira, ny formulations dia nampiseho ny rheology Newtoniana miaraka amin'ny viscosity fanetezana ambony indrindra amin'ny CAPB: SMCT lanja tahan'ny 1: 0.5, manondro ny fanamafisana ny cationic-anionic headgroup bridging. Ny fampidinana ny pH avy amin'ny 5.5 ka hatramin'ny 4.5 dia nanome fiampangana tsara kokoa amin'ny CAPB, ka manamafy ny fikorontanan'ny electrostatika miaraka amin'ny SMCT anionika feno ary miteraka tambajotra micellar matanjaka kokoa. Ny fanampim-sira systematika dia nanova ny fandroahana ny headgroup-headgroup, nitarika ny fivoaran'ny morphologique avy amin'ny micelles discrete mankany amin'ny aggregate miendrika kankana. Ny viscosities zero-shear dia nampiseho maxima miavaka amin'ny tahan'ny salt-to-surfactant (R), manasongadina ny fifandanjana be pitsiny eo amin'ny fitiliana roa sosona electrostatic sy ny fanitarana ny micellar. Ny microrheology DWS dia nanamafy ireo fandinihana macroscopic ireo, namoaka spectra Maxwellian miavaka amin'ny R ≥ 1, mifanaraka amin'ny mekanika famotehana-rekombinan'ny reptation. Marihina fa ny halavan'ny fifandimbiasana sy ny faharetana dia tsy miova amin'ny tanjaky ny ionic, raha toa kosa ny halavan'ny contour dia mampiseho fifandraisana matanjaka amin'ny viscosity zero-shear. Ireo valim-pikarohana ireo dia manantitrantitra ny anjara asan'ny elongation micellar sy ny synergy thermodynamika amin'ny fifehezana ny viscoelasticité fluide, manome rafitra ho an'ny injeniera surfactants tsy misy sulfate mahomby amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso mazava ny hakitroky ny fiampangana, ny firafitry ary ny fepetra ionika.
Grapika Abstrak
Sava lalana
Ny rafitra surfactant binary aqueous ahitana karazan-javamaniry mifanohitra dia ampiasaina betsaka amin'ny sehatra indostrialy maro, ao anatin'izany ny kosmetika, fanafody, agrochemicals ary indostrian'ny fanodinana sakafo. Ny fampiasana miely patrana amin'ireo rafitra ireo dia noho ny fampandehanan-draharahan'ny interfacial sy rheological ambony indrindra, izay ahafahana manatsara ny fampandehanana amin'ny endrika isan-karazany. Ny fivoriam-tena synergista amin'ireo surfactants ireo ho toy ny kankana, aggregate mikorontana dia manome fananana macroscopic tena azo tsapain-tanana, ao anatin'izany ny fitomboan'ny viscoelasticité sy ny fihenan'ny fihenjanana eo amin'ny maso. Indrindra indrindra, ny fitambaran'ny surfactant anionika sy zwitterionic dia mampiseho fampivoarana synergista amin'ny hetsika ety ambonin'ny tany, ny viscosity ary ny fihenjanana amin'ny interfacial. Ireo fihetsika ireo dia avy amin'ny fifandraisana elektrôstatika sy steric mihamitombo eo amin'ny vondrona loha polar sy ny rambony hydrophobic an'ny surfactants, mifanohitra amin'ny rafitra surfactant tokana, izay matetika ny hery elektrôstatika maharikoriko no mametra ny fanatsarana ny fampisehoana.
Cocamidopropyl betaine (CAPB; SMILES: CCCCCCCCCCCC(=O)NCCCN+ (C)CC([O−])=O) dia amphoteric surfactant be mpampiasa amin'ny fanamboarana kosmetika noho ny fahaizany manadio malefaka sy ny fanamainana volo. Ny toetran'ny zwitterionic CAPB dia ahafahan'ny fiaraha-mientana elektrônika miaraka amin'ny surfactants anionika, manatsara ny fahamarinan'ny foam ary mampiroborobo ny fahombiazan'ny famolavolana. Nandritra ny dimypolo taona lasa izay, ny fangaro CAPB miaraka amin'ny surfactant mifototra amin'ny sulfate, toy ny CAPB-sodium lauryl ether sulfate (SLES), dia nanjary fototra amin'ny vokatra fikarakarana manokana. Na izany aza, na dia eo aza ny fahombiazan'ny surfactant mifototra amin'ny sulfate, ny ahiahy momba ny mety ho fahasosorana amin'ny hoditra sy ny fisian'ny 1,4-dioxane, vokatra avy amin'ny fizotran'ny ethoxylation, dia nahatonga ny fahalianana amin'ny safidy tsy misy sulfate. Ny kandidà mampanantena dia misy surfactants mifototra amin'ny asidra amino, toy ny taurates, sarcosinates, ary glutamate, izay mampiseho ny biocompatibility sy ny fananana malefaka kokoa [9]. Na dia izany aza, ny vondrona lohan'ny polar somary lehibe amin'ireo safidy ireo dia matetika manakana ny fiforonan'ny firafitry ny micellar misedra be, ka mila mampiasa modifier rhéologique.
Sodium methyl cocoyl taurate (SMCT; SMILES:
CCCCCCCCCCCC(=O)N(C)CCS(=O)(=O)O[Na]) dia anionika surfactant voarafitra ho sira sodium amin'ny alalan'ny amida coupling ny N-methyltaurine (2-methylaminoethanesulfonic asidra) miaraka amin'ny voanio-azo asidra matavy rojo. Ny SMCT dia manana lohan'ny taurine mifandray amin'ny amide miaraka amin'ny vondrona sulfonate anionika mahery, ka mahatonga azy io ho azo simba sy mifanaraka amin'ny pH hoditra, izay mametraka azy ho kandidà mampanantena ho an'ny famolavolana tsy misy sulfate. Ny surfactant Taurate dia miavaka amin'ny fanadiovan-tena mahery vaika, ny faharetan'ny rano mafy, ny fahalemem-panahy ary ny fahamarinan'ny pH.
Ny mari-pamantarana rheolojika, ao anatin'izany ny viscosity shear, ny moduli viscoelastic, ary ny adin-tsaina, dia tena zava-dehibe amin'ny famaritana ny fahamarinan-toerana, ny firafitry ary ny fahombiazan'ny vokatra mifototra amin'ny surfactant. Ohatra, mety hanatsara ny fihazonana ny substrate ny haavon'ny viscosity, raha ny adin-tsaina kosa no mifehy ny firaiketan'ilay formulation amin'ny hoditra na ny volo aorian'ny fampiharana. Ireo toetra rheologique macroscopic ireo dia novaina amin'ny anton-javatra maro, ao anatin'izany ny fifantohana amin'ny surfactant, pH, ny mari-pana ary ny fisian'ny co-solvents na additives. Ireo surfactants mifanandrify dia mety mandalo fifindran'ny microstructural isan-karazany, manomboka amin'ny micelles spherical sy vesicles ka hatramin'ny dingana kristaly ranon-javatra, izay misy fiantraikany lalina amin'ny rheology betsaka. Ny fifangaroan'ny surfactant amphoterika sy anionika matetika dia mamorona micelles kankana lava (WLM), izay manatsara ny fananana viscoelastic. Noho izany, ny fahatakarana ny fifandraisan'ny microstructure-property dia tena ilaina amin'ny fanatsarana ny fahombiazan'ny vokatra.
Fanadihadiana andrana maro no nanadihady rafitra binary mitovy, toy ny CAPB-SLES, mba hanazavana ny fototry ny microstructural ny fananany. Ohatra, Mitrinova et al. [13] mifandray amin'ny haben'ny micelle (radius hydrodynamic) miaraka amin'ny viscosity vahaolana ao amin'ny CAPB-SLES-medium-chain co-surfactant mixtures mampiasa rheometry sy dynamic light scattering (DLS). Ny rheometry mekanika dia manome fahatakarana ny fivoaran'ny microstructural an'ireo fangaro ireo ary azo ampitomboina amin'ny microrheology optique amin'ny alàlan'ny diffusing wave spectroscopy (DWS) izay manitatra ny sehatra matetika azo idirana, maka ny dinamika fohy amin'ny fotoana fohy indrindra mifandraika amin'ny fizotran'ny fialan-tsasatra WLM. Ao amin'ny microrheology DWS, ny fifindran'ny efamira misy ny probe colloidal mipetaka dia arahin'ny fotoana, mamela ny fitrandrahana ny moduli viscoelastic linear amin'ny media manodidina amin'ny alàlan'ny fifandraisana Stokes-Einstein ankapobeny. Ity teknika ity dia mitaky volan'ny santionany faran'izay kely ary noho izany dia mahasoa amin'ny fandalinana ranon-javatra be pitsiny izay manana fitaovana voafetra, ohatra ny fandrafetana mifototra amin'ny proteinina. Ny famakafakana ny angona <Δr²(t)> amin'ny sehatra midadasika dia manamora ny fanombantombanana ny masontsivana micellar toy ny haben'ny harato, ny halavan'ny entanglement, ny halavan'ny faharetana ary ny halavan'ny contour. Amin et al dia naneho fa ny fangaro CAPB-SLES dia mifanaraka amin'ny vinavina avy amin'ny teorian'i Cates, izay mampiseho ny fitomboan'ny viscosity miaraka amin'ny fanampim-tsira mandra-pahatongan'ny fifantohana sira manakiana, izay mihoatra ny fihenan'ny viscosity - valiny mahazatra ao amin'ny rafitra WLM Xu sy Amin dia nampiasa rheometry mekanika sy DWS mba handinihana ny valin'ny SLES-CAPB-CCB amin'ny fangaro mifangaro amin'ny SLES-CAPB-CCB. Ny fananganana WLM, izay nohamafisina bebe kokoa tamin'ny mari-pamantarana microstructural nalaina tamin'ny fandrefesana DWS. Miorina amin'ireo fomba fiasa ireo, ny fandalinana amin'izao fotoana izao dia mampifandray ny rheometry mekanika sy ny microrheology DWS mba hanazavana ny fomba fiasan'ny fanavaozana microstructural ny fitondran-tenan'ny fangaro CAPB-SMCT.
Noho ny fitomboan'ny fangatahana fanadiovana malefaka kokoa sy maharitra kokoa, dia nahazo vahana ny fikarohana ireo surfactant anionika tsy misy sulfate na dia eo aza ny fanamby amin'ny famolavolana. Ny rafitra molekiola miavaka amin'ny rafitra tsy misy sulfate matetika dia miteraka profil rheolojika samihafa, manasarotra ny paikady mahazatra amin'ny fanatsarana ny viscosity toy ny amin'ny alalan'ny sira na polymeric thickening. Ohatra, Yorke et al. Nikaroka ireo safidy tsy misy solifara amin'ny alàlan'ny fanadihadiana ara-dalàna ny toetra mavomavo sy rheolojika amin'ny fangaro surfactant binary sy ternary misy alkyl olefin sulfonate (AOS), alkyl polyglucoside (APG), ary lauryl hydroxysultaine. Ny tahan'ny 1: 1 amin'ny AOS-sultaine dia nampiseho toetra manify sy foam mitovy amin'ny CAPB-SLES, izay manondro ny fananganana WLM. Rajput et al. [26] dia nanombantombana ny surfactant anionika tsy misy sulfate hafa, ny sodium cocoyl glycinate (SCGLY), miaraka amin'ny co-surfactants nonionic (cocamide diethanolamine sy lauryl glucoside) amin'ny DLS, SANS, ary rheometry. Na dia SCGLY irery aza no namorona micelles spherical indrindra, ny fanampiana co-surfactant dia nahatonga ny fananganana morphologies micellar be pitsiny kokoa, azo atao amin'ny modulation entin'ny pH.
Na dia eo aza ireo fandrosoana ireo, dia vitsy ny fanadihadiana no nikendry ny fananana rhéolojika amin'ny rafitra tsy misy sulfate maharitra izay misy CAPB sy taurates. Ity fandalinana ity dia mikendry ny hameno ity banga ity amin'ny fanomezana ny iray amin'ireo famantarana rheolojika voalohany amin'ny rafitra binary CAPB-SMCT. Amin'ny alàlan'ny firafitry ny surfactant isan-karazany, ny pH ary ny tanjaky ny ionika, dia manazava ny anton-javatra mifehy ny viscosity sy ny viscoelasticity. Amin'ny fampiasana ny rheometry mekanika sy ny microrheology DWS, dia manombana ny fanavaozana microstructural mifototra amin'ny fitondran-tenan'ny fangaro CAPB-SMCT. Ireo fikarohana ireo dia manazava ny fifandraisana misy eo amin'ny pH, ny tahan'ny CAPB-SMCT, ary ny haavon'ny ionika amin'ny fampiroboroboana na fanakanana ny fananganana WLM, ka manome fomba fijery azo ampiharina amin'ny fampifanarahana ny mombamomba ny rheolojika amin'ny vokatra azo avy amin'ny surfactant maharitra ho an'ny fampiharana indostrialy isan-karazany.
Fotoana fandefasana: Aug-05-2025