इमल्सनको स्थिरतालाई नियन्त्रण गर्ने कारकहरू
व्यावहारिक प्रयोगहरूमा, इमल्सनको स्थिरताले छरिएका चरणका थोपाहरूको कोलेसेन्स प्रतिरोध गर्ने क्षमतालाई जनाउँछ। इमल्सनको स्थिरता मापन गर्ने मेट्रिक्सहरू मध्ये, छरिएका थोपाहरू बीचको कोलेसेन्सको दर सर्वोपरि छ; यो समयसँगै प्रति एकाइ भोल्युमका थोपाहरूको संख्या कसरी परिवर्तन हुन्छ भनेर मापन गरेर निर्धारण गर्न सकिन्छ। इमल्सनमा थोपाहरू ठूलामा मर्ज हुँदा र अन्ततः ब्रेकिङमा निम्त्याउँदा, यो प्रक्रियाको गति मुख्यतया निम्न कारकहरूमा निर्भर गर्दछ: इन्टरफेसियल फिल्मको भौतिक गुणहरू, थोपाहरू बीचको इलेक्ट्रोस्टेटिक प्रतिकर्षण, पोलिमर फिल्महरूबाट स्टेरिक अवरोध, निरन्तर चरणको चिपचिपाहट, थोपाको आकार र वितरण, चरण भोल्युम अनुपात, तापमान, र यस्तै अन्य।
यी मध्ये, इन्टरफेसियल फिल्मको भौतिक प्रकृति, विद्युतीय अन्तरक्रिया, र स्टेरिक अवरोध सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण छन्।
(१) इन्टरफेसियल फिल्मको भौतिक गुणहरू
छरिएका-चरणका थोपाहरू बीचको टक्कर एकीकरणको लागि पूर्वशर्त हो। एकीकरण निरन्तर अगाडि बढ्छ, साना थोपाहरूलाई ठूला थोपाहरूमा संकुचित गर्दै इमल्सन टुटेसम्म। टक्कर र मर्जको क्रममा, थोपाको इन्टरफेसियल फिल्मको यान्त्रिक शक्ति इमल्सन स्थिरताको प्रमुख निर्धारकको रूपमा खडा हुन्छ। इन्टरफेसियल फिल्मलाई पर्याप्त यान्त्रिक शक्ति प्रदान गर्न, यो एक सुसंगत फिल्म हुनुपर्छ - यसको घटक सर्फ्याक्टेन्ट अणुहरू बलियो पार्श्व बलहरूद्वारा एकसाथ बाँधिएका हुन्छन्। फिल्ममा राम्रो लोच पनि हुनुपर्छ, ताकि जब थोपाको टक्करबाट स्थानीयकृत क्षति हुन्छ, यो स्वतः निको हुन सक्छ।
(२) विद्युतीय अन्तरक्रिया
इमल्सनमा रहेका थोपा सतहहरूले विभिन्न कारणले निश्चित चार्जहरू प्राप्त गर्न सक्छन्: आयनिक सर्फ्याक्टेन्टहरूको आयनीकरण, थोपा सतहमा विशिष्ट आयनहरूको सोखना, थोपाहरू र वरपरका माध्यमहरू बीच घर्षण, आदि। तेल-इन-पानी (O/W) इमल्सनमा, थोपाहरूको चार्जले एकत्रीकरण, एकता र अन्ततः टुट्ने रोक्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। कोलोइड स्थिरता सिद्धान्त अनुसार, भ्यान डेर वाल्सले थोपाहरूलाई एकसाथ तान्छ; तैपनि जब थोपाहरू तिनीहरूको सतहको दोहोरो तहहरू ओभरल्याप गर्न पर्याप्त नजिक पुग्छन्, इलेक्ट्रोस्टेटिक प्रतिकर्षणले थप निकटतामा बाधा पुर्याउँछ। स्पष्ट रूपमा, यदि प्रतिकर्षण आकर्षणभन्दा बढी छ भने, थोपाहरू ठोक्किने र एकता हुने सम्भावना कम हुन्छ, र इमल्सन स्थिर रहन्छ; अन्यथा, एकता र टुट्ने समस्या उत्पन्न हुन्छ।
तेलमा पानी (W/O) इमल्सनको सन्दर्भमा, पानीका थोपाहरूले थोरै चार्ज बोक्छन्, र निरन्तर चरणमा कम डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक र बाक्लो दोहोरो तह भएकोले, इलेक्ट्रोस्टेटिक प्रभावहरूले स्थिरतामा थोरै मात्र प्रभाव पार्छ।
(३) स्टेरिक स्थिरीकरण
जब पोलिमरहरूले इमल्सिफायरको रूपमा काम गर्छन्, इन्टरफेसियल तह पर्याप्त रूपमा बाक्लो हुन्छ, प्रत्येक थोपा वरिपरि एक बलियो लाइओफिलिक ढाल बनाउँछ - एक स्थानिय अवरोध जसले थोपाहरूलाई नजिक आउन र सम्पर्क गर्नबाट रोक्छ। पोलिमर अणुहरूको लाइओफिलिक प्रकृतिले सुरक्षात्मक तह भित्र निरन्तर-चरण तरल पदार्थको पर्याप्त मात्रामा फँस्छ, यसलाई जेल-जस्तो बनाउँछ। फलस्वरूप, इन्टरफेसियल क्षेत्रले बढेको इन्टरफेसियल चिपचिपापन र अनुकूल भिस्कोइलास्टिकिटी प्रदर्शन गर्दछ, जसले थोपाहरू मर्ज हुनबाट रोक्न र स्थिरता जोगाउन मद्दत गर्दछ। यदि केही कोलेसेन्स हुन्छ भने पनि, पोलिमर इमल्सिफायरहरू प्रायः घटेको इन्टरफेसमा रेशादार वा क्रिस्टलीय रूपहरूमा भेला हुन्छन्, इन्टरफेसियल फिल्मलाई गाढा बनाउँछ र यसरी थप कोलेसेन्सलाई रोक्छ।
(४) थोपा आकार वितरणको एकरूपता
जब छरिएको चरणको दिइएको आयतनलाई विभिन्न आकारका थोपाहरूमा विभाजन गरिन्छ, ठूला थोपाहरू मिलेर बनेको प्रणालीको कुल अन्तरअक्षीय क्षेत्र सानो हुन्छ र यसरी अन्तरअक्षीय ऊर्जा कम हुन्छ, जसले गर्दा बढी थर्मोडायनामिक स्थिरता हुन्छ। ठूला र साना दुवै आकारका थोपाहरू सहअस्तित्वमा रहने इमल्सनमा, ठूला थोपाहरू बढ्दै जाँदा साना थोपाहरू संकुचित हुन्छन्। यदि यो प्रगतिलाई नियन्त्रण नगरी जारी राखियो भने, अन्ततः ब्रेकिङ हुनेछ। तसर्थ, साँघुरो, एकसमान थोपा आकार वितरण भएको इमल्सन औसत थोपा आकार समान तर आकार दायरा फराकिलो भएको इमल्सन भन्दा बढी स्थिर हुन्छ।
(५) तापक्रमको प्रभाव
तापक्रम परिवर्तनले अन्तरमुखीय तनाव, अन्तरमुखीय फिल्मको गुण र चिपचिपाहट, दुई चरणहरूमा इमल्सीफायरको सापेक्षिक घुलनशीलता, तरल चरणहरूको वाष्प चाप, र छरिएका थोपाहरूको थर्मल गतिमा परिवर्तन ल्याउन सक्छ। यी सबै परिवर्तनहरूले इमल्सन स्थिरतालाई असर गर्न सक्छ र चरण उल्टो वा ब्रेकिङलाई पनि प्रेरित गर्न सक्छ।
पोस्ट समय: नोभेम्बर-२७-२०२५