4.8.4喀腰一旅胶法的基本原理 一、胶体稳定原理-DLVO理论 1、双电层与?电位 ■溶胶体系中,由于静电引力的存在会使溶液中的反离子向颗粒表面靠 拢,并排斥同离子,固体表面电荷与溶液中反电荷形成了双电层结构。 ■被吸附的离子与固体表面结合牢固,固体和液体相对运动时,固体带 动部分反离子一起滑动。AB面是发生电动现象时的实际滑动面,滑 动面上的电位即g电位。电位等于零时的pH点成为等电点。 ) g Q⊙ O⊕ +) O liquid B ParticleSurface-charge Distance x from surface 12
12 一、胶体稳定原理-DLVO理论 1、双电层与ζ电位 溶胶体系中,由于静电引力的存在会使溶液中的反离子向颗粒表面靠 拢,并排斥同离子,固体表面电荷与溶液中反电荷形成了双电层结构。 被吸附的离子与固体表面结合牢固,固体和液体相对运动时,固体带 动部分反离子一起滑动。AB面是发生电动现象时的实际滑动面,滑 动面上的电位即ζ电位。ζ电位等于零时的pH点成为等电点。 φ0 + + + + + + + - - - - - - - - - - A B ζ Distance x from surface + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - Particle Surface charge liquid 4.8.4 溶胶-凝胶法的基本原理
48.4喀胶一喉胶法的基本原理 胶体稳定原理-DLVO理论 颗粒间的范德华力 双电层静电排斥能 粒子间总作用能 VT =VA+VR >溶胶是固体或大分子颗粒分散于液相的胶体体条,具有很大的界面 存在,界面原子的吉布斯自由能比内部原子高,粒子间便有相互聚结 从而降低表面能的楚尊。 >增加体条中粒子间结合所须克服的能垒可使之在动力学上稳定。增 加粒子间能垒通常有三个基本途径:()使胶粒带表面电荷;(②)利用空 间位阻效应;(3)利用溶制化效应
13 胶体稳定原理-DLVO理论 颗粒间的范德华力 双电层静电排斥能 粒子间总作用能 VT VA VR 溶胶是固体或大分子颗粒分散于液相的胶体体系,具有很大的界面 存在,界面原子的吉布斯自由能比内部原子高,粒子间便有相互聚结 从而降低表面能的趋势。 增加体系中粒子间结合所须克服的能垒可使之在动力学上稳定。增 加粒子间能垒通常有三个基本途径:(1)使胶粒带表面电荷;(2) 利用空 间位阻效应;(3)利用溶剂化效应。 4.8.4 溶胶-凝胶法的基本原理
4.8.4喀胶一曦腰法的基本原理 ·溶剂化: M(H2O)z+=M(H2O)n-1(OH)(z-1)+H ■水解反应: M(OR)+XH2O=M(OH)x(OR)n-x+xROH-M(OH) ·缩聚反应 失水缩聚:-M-OH+HO-M-=-M-O-M-+H2O 失醇缩聚:-M-OR+HO-M-=-M-O-M-+ROH
溶剂化: M(H2O)n z+=M(H2O)n-1 (OH)(z-1)+H+ 水解反应: M(OR)n+xH2O=M(OH)x (OR)n-x+xROH-M(OH)n 缩聚反应 失水缩聚:-M-OH+HO-M-=-M-O-M-+H2O 失醇缩聚:-M-OR+HO-M-=-M-O-M-+ROH 4.8.4 溶胶-凝胶法的基本原理
溶胶一凝胶法的基本原理 一水解反应机理 H OR OR partia图 OR OR 0 bydrolysis M M R 08 OH OR H· OR completely hydrolysis 0 OH R OH OH 创 monomer
溶胶-凝胶法的基本原理 -水解反应机理
溶胶一凝胶法的基本原理 缩聚反应机理 Case l OH OR OH OR condensation cross-link OR OR OR chain-like structure CaseⅡi OH OH OR OR cluster OR OH 3-D structure Case II OH OH OH OH OH OH cluster o OH OH 。H OH OH OH (b) particle-like structure polymer
溶胶-凝胶法的基本原理 -缩聚反应机理