表界面張力不足以表征界面…
界面張力是表征分子界面活性的主要參數(shù),。除其他參數(shù)外,監(jiān)測(cè)界面張力允許:
•確定分子是否具有表面活性
•表征分子對(duì)界面的吸附動(dòng)力學(xué)
•在某些情況下,,測(cè)定該分子的界面濃度。
具有相同界面張力的兩個(gè)系統(tǒng)可以表現(xiàn)出極其不同的行為,。例如,,向水中添加表面活性分子,如油酸鈉(肥皂),,可降低溶液-空氣界面的界面張力值,,并增強(qiáng)溶液的起泡性,而向水中添加乙醇,,可降低界面張力,,但不會(huì)使溶液形成泡沫。例如,,兩種溶液,、3wt%的水/異丙醇(IPA)混合物和0.5g/L的十二烷基硫酸鈉(SDS)水溶液顯示出相似的液-氣界面張力(48mN/m),但宏觀行為非常不同,。事實(shí)上,SDS水溶液會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的泡沫,,而水醇混合物則沒(méi)有,。
除了這種宏觀差異外,兩個(gè)系統(tǒng)的流變特性也不同,。在水醇混合物(橙色點(diǎn))的界面面積變和面積之間有強(qiáng)烈的相關(guān)性,。事實(shí)上,當(dāng)界面面積增加時(shí),,觀察到張力增加,,當(dāng)面積減少時(shí),界面張力也降低,。

界面張力值和界面面積之間的這種依賴(lài)關(guān)系可以解釋為二維粘彈性,。
為什么要測(cè)量界面流變?
乳液,、泡沫和泡沫液體是許多工業(yè)應(yīng)用(食品,、化妝品、石油和天然氣等)中使用的分散介質(zhì),。在宏觀尺度上,,它們的穩(wěn)定性,、傳輸特性和力學(xué)行為等特性強(qiáng)烈依賴(lài)于它們的組成以及組成它們的流體-流體界面的特性。
界面流變學(xué)可以更好地了解界面上的表面活性劑,、蛋白質(zhì),、聚合物或微納米顆粒的特性。
此外,,它還可以研究吸附-解析現(xiàn)象以及在界面上可能發(fā)生的相互作用,。這在界面動(dòng)力學(xué)以及結(jié)構(gòu)對(duì)配方性能貢獻(xiàn)方面,可以揭示至關(guān)重要的信息,。
粘彈模量的計(jì)算可以更好地了解界面的彈性模量和粘性模量是如何改變的,,并將其與泡沫和乳液的穩(wěn)定性關(guān)聯(lián)起來(lái)。