[正版]表面活性剂、胶体与界面化学基础(崔正刚)(第二版)

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   表面活性剂素有“工业味精”之美誉，不仅在日用化工以及其它众多的传统工业和技术领域有广泛的应用，而且在材料、能源以及生命科学等高技术领域也觅得用武之地。
   《表面活性剂、胶体与界面化学基础》（第二版）在上版基础上进行了完善和更新，修正了错误，增补了表面活性剂在纳米技术以及其他方面的新应用，如纳米微乳液，智能型分子开关等。内容仍以“表面活性剂的溶液化学”为主线，阐述表面活性剂的作用原理，同时注重与表面活性剂相关的胶体化学、界面化学应用内容。因此本书与经典的《胶体化学》、《胶体与表（界）面化学》、《应用胶体化学》等教材或著作在选材上有所区别，例如有关胶体的内容于含水的胶体体系，如气一液、液一液、固一液分散体系，而气一固分散体系和固体表面化学等则不在本书内容之列。
延伸阅读：
《表面活性剂和界面现象》 《表面活性剂、胶体与界面化学基础实验》《化学工程与工艺专业综合实验》
 

章表面张力及相关的界面现象/ 1
1.1表面张力1
1.1.1范德华引力和表面张力2
1.1.2表面张力的热力学本质——表面过剩自由能2
1.1.3影响表面张力的因素4
1.2与表面张力相关的表面现象6
1.2.1弯曲液面两侧压力差与Laplace方程6
1.2.2毛细上升与下降现象7
1.2.3液滴的形状8
1.2.4弯曲液面上的饱和蒸汽压与Kelvin方程9
1.2.5润湿、接触角与Young方程11
1.3界面张力13
1.3.1界面张力与表面张力的相关性13
1.3.2表(界)面张力的测定15
思考题20
第2章自溶液的吸附/ 21
2.1表面过剩和Gibbs吸附等温式21
2.1.1溶液的表面张力21
2.1.2Gibbs划分面和表面过剩22
2.1.3界面热力学和Gibbs吸附等温式23
2.1.4Gibbs相对过剩和界面相*浓度24
2.1.5多组分体系中的表面过剩和Gibbs吸附等温式27
2.2固/液界面上的吸附31
2.2.1固/液吸附的机理31
2.2.2吸附量、表观吸附量、Gibbs表面过剩和界面相*浓度32
2.2.3固/液吸附等温线34
2.2.4常见的固/液吸附36
2.3吸附对固体表面性质的影响及其应用39
思考题40
第3章双电层/ 41
3.1双电层理论41
3.1.1Helmholtz双电层理论41
3.1.2Gouy-Chapman 扩散双电层理论42
3.1.3Stern双电层理论48
3.2电泳与ζ电势49
3.2.1电场中离子的运动速度49
3.2.2胶体质点的ζ电势49
3.3双电层的排斥作用53
3.3.1两个平行平面间的排斥作用53
3.3.2两个球形质点间的排斥作用56
思考题57
第4章吸附和铺展单分子层/ 58
4.1吸附单分子层58
4.1.1Langmuir 单分子层吸附理论58
4.1.2吸附单分子层的状态方程59
4.2铺展单分子层63
4.2.1铺展单分子层和Langmuir膜天平63
4.2.2铺展单分子层的状态和状态方程64
4.2.3表面活性物质的不溶膜67
4.2.4铺展单分子层和LB膜68
4.2.5铺展单层的一些应用69
思考题70
第5章单一表面活性剂稀溶液的表面性质/ 71
5.1表面活性剂的分子结构特征和分类71
5.1.1表面活性剂的分子结构特征71
5.1.2表面活性剂的分类72
5.1.3特殊表面活性剂73
5.2表面活性剂的溶解特性75
5.2.1离子型表面活性剂的临界溶解温度(Krafft point)75
5.2.2非离子型表面活性剂的浊点(Cloud point)75
5.2.3影响表面活性剂水溶性的主要因素76
5.2.4表面活性剂的亲水亲油平衡77
5.3单一表面活性剂稀溶液的表面性质78
5.3.1表面活性剂在表面相的化学位和Butler方程78
5.3.2Szyszkowski、Langmuir和Frumkin方程79
5.3.3表面活性剂降低表面张力的效率和效能83
5.3.4对有关Gibbs公式的几个问题的讨论85
思考题87
第6章溶液中的自组装/ 88
6.1胶束化和临界胶束浓度89
6.1.1临界胶束浓度的定义和测定89
6.1.2临界胶束浓度与表面活性剂分子结构的相关性92
6.1.3影响临界胶束浓度的其他因素94
6.2自组装热力学97
6.2.1自组装的热力学一般原理97
6.2.2表面活性剂的胶束化热力学100
6.2.3胶束化自由能的组成102
6.2.4*胶束聚集数104
6.2.5胶束的形状105
6.2.6胶束形成的热效应108
6.3增溶作用110
6.3.1增溶作用的热力学基础110
6.3.2增溶物在胶束中的位置111
6.3.3影响增溶作用的因素111
6.3.4增溶作用的应用112
6.4反胶束113
6.4.1反胶束的形成、结构和推动力113
6.4.2影响反胶束形成的因素114
6.4.3水的增溶116
6.5双亲性高分子(嵌段共聚物)的自组装116
6.5.1嵌段共聚物的胶束化方法117
6.5.2嵌段共聚物的临界胶束浓度118
6.5.3嵌段共聚物的胶束化热力学118
6.5.4嵌段共聚物胶束的形态120
6.5.5影响嵌段共聚物聚集体形态的因素121
6.5.6形态转变动力学124
思考题125
第7章多组分体系中的相互作用和协同效应/ 126
7.1二元理想混合表面活性剂体系的基本规律126
7.2非理想二元表面活性剂混合体系的相互作用和协同效应129
7.2.1非理想混合体系的协同效应130
7.2.2非理想混合胶束理论130
7.2.3非理想混合吸附理论134
7.2.4产生协同效应的条件136
7.2.5影响表面活性剂分子间相互作用的因素138
7.2.6分子间相互作用与其他协同效应139
7.3无机电解质对表面活性剂性能的影响142
7.3.1无机电解质对离子型表面活性剂降低表面张力的影响142
7.3.2无机电解质对离子型表面活性剂cmc的影响143
7.3.3无机电解质对非离子型表面活性剂性能的影响143
7.4极性物对表面活性剂性能的影响144
7.4.1长链脂肪醇的影响144
7.4.2强水溶液极性物的影响145
7.4.3短链醇的影响146
7.5表面活性剂/聚合物相互作用146
7.5.1表面活性剂/中性水溶性聚合物相互作用的一些实验结果147
7.5.2相互作用模型150
7.5.3表面活性剂/聚合物相互作用的推动力152
7.5.4表面活性剂/聚合物复合物结构152
7.5.5表面活性剂/疏水改性聚合物相互作用152
7.5.6表面活性剂/聚电解质相互作用153
思考题154
第8章润湿/ 155
8.1接触角和Young方程155
8.1.1接触角的定义和Young方程155
8.1.2接触角滞后和表面粗糙度157
8.1.3动态接触角157
8.1.4接触角的测定158
8.2固体表面的润湿性159
8.2.1高能表面和低能表面159
8.2.2润湿的临界表面张力160
8.2.3动润湿160
8.3润湿的分子相互作用理论161
8.3.1Fowkes理论161
8.3.2van Oss理论163
8.3.3固体表面能的测定165
8.4毛细渗透和粉末的润湿166
8.4.1毛细渗透的理论基础——Washburn方程166
8.4.2毛细渗透法测定颗粒表面的润湿性和表面能成分168
8.5表面活性剂吸附对固体表面润湿性的影响169
8.5.1一般讨论169
8.5.2非极性低能表面170
8.6表面活性剂在固/液界面的吸附173
8.6.1吸附机理和吸附驱动力174
8.6.2单一表面活性剂的吸附175
8.6.3混合表面活性剂在固/液界面上的吸附179
8.6.4吸附等温线和理论吸附模型180
思考题181
第9章胶体分散体系及其稳定性/ 182
9.1胶体分散体系的一般性质183
9.1.1比表面积183
9.1.2质点大小与形状183
9.1.3单分散和多分散185
9.1.4光散射和Tyndall效应188
9.1.5稀分散体系的黏度192
9.2沉降与扩散及其平衡196
9.2.1重力场下的沉降和Stokes定律197
9.2.2离心力场中的沉降198
9.2.3扩散与Fick定律199
9.2.4沉降和扩散的平衡200
9.3絮凝作用201
9.3.1真空中分子间范德华相互作用202
9.3.2介质中分子间范德华相互作用206
9.3.3范德华力的结合与宏观界面现象208
9.3.4宏观质点间的范德华相互作用213
9.3.5介质中宏观质点间的范德华相互作用219
9.3.6势能曲线与DLVO理论223
9.3.7临界絮凝浓度226
9.3.8絮凝动力学228
9.4聚结作用231
9.4.1Gibbs膜弹性和Gibbs-Marangoni效应231
9.4.2聚结过程232
9.4.3聚结动力学234
9.5通过分子扩散的质点增长(Ostwald ripening)236
思考题237
0章液/液、气/液和固/液分散体系/ 238
10.1乳状液238
10.1.1乳状液的一般性质和类型的鉴别238
10.1.2乳状液的形成240
10.1.3乳状液的不稳定过程241
10.1.4表面活性剂的作用243
10.1.5乳状液稳定的HLB-PIT理论244
10.1.6位阻排斥效应和高分子的稳定作用250
10.1.7双亲性胶体颗粒作为乳化剂252
10.1.8破乳257
10.2微乳液258
10.2.1微乳液概述258
10.2.2微乳液的形成机理260
10.2.3微乳体系的相行为267
10.2.4相转变所伴随的物理化学性质变化273
10.2.5*状态277
10.3纳米乳液278
10.3.1纳米乳液的形成279
10.3.2纳米乳液的液滴大小控制281
10.3.3纳米乳液的稳定性282
10.3.4纳米乳液的性质284
10.3.5纳米乳液的应用285
10.4泡沫287
10.4.1泡沫的制备和表征288
10.4.2表面活性剂的发泡、稳泡作用288
10.4.3胶体颗粒的稳泡作用290
10.4.4消泡291
10.5悬浮液297
10.5.1表面活性剂在悬浮液制备过程中的作用297
10.5.2表面活性剂在控制悬浮液稳定性方面的作用299
10.5.3表面活性剂对悬浮液流动性的影响302
10.5.4空缺絮凝作用303
10.6洗涤去污305
10.6.1去污机理305
10.6.2吸附对去污作用的影响307
10.6.3影响去污作用的其他因素310
思考题311
1章表面活性剂在传统领域和高新技术领域中的作用原理/ 313
11.1表面活性剂在个人用品中的作用原理313
11.1.1洗涤剂313
11.1.2化妆品314
11.1.3个人卫生用品315
11.2工业和技术领域中表面活性剂的作用原理316
11.2.1纺织工业316
11.2.2食品工业318
11.2.3医药和农药319
11.2.4涂料320
11.2.5建筑业322
11.2.6矿物浮选323
11.2.7能源工业323
11.2.8电子工业和金属加工业325
11.2.9化学工业326
11.2.10制浆造纸工业328
11.2.11制革工业329
11.2.12环境保护329
11.2.13生命科学331
11.3表面活性剂与纳米技术332
11.3.1表面活性剂与纳米材料的制备332
11.3.2表面活性剂与纳米材料的分散342
11.3.3表面活性剂与纳米材料的表面修饰和改性344
11.3.4新型纳米技术与纳米材料举例346
参考文献/ 349
附录/ 350
ⅠDu Noüy环法测定表面张力校正因子f数值表350
Ⅱ滴体积法测定表面张力校正因子F数值表354
Ⅲ滴外形法测定表面张力不同S值时的1/H表355
Ⅳ一些表面活性剂的饱和吸附量(Γ∞)、分子截面积(a∞)、pc20、cmc/c20以及πcmc值357
Ⅴ一些表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)值364
Ⅵ一些表面活性剂的胶束聚集数373
Ⅶ一些表面活性剂的HLB值375
Ⅷ乳化油相所需要的HLB值378
Ⅸ常用物理化学常数和单位换算表379

本书以“表面活性剂的溶液化学”为主线，着重阐述表面活性剂的作用原理，同时重点解决与表面活性剂相关的胶体化学、界面化学内容。全书内容包括表(界)面张力、弯曲界面、自溶液的吸附、双电层以及单分子层等溶液表面化学的基本概念和相关理论;表面活性剂溶液化学；胶体的性质,理论以及典型含水胶体如乳状液、微乳液、纳米微乳液、泡沫及悬浮液功能体系；表面活性剂在个人用品和工业及技术领域中的应用和作用原理。第二版完善了*版的内容，修正了错误和不足，同时增加了与纳米科学的结合。
可供轻工院校、工科院校、师范院校等高等院校的本科生和研究生作教材使用，也可供使用表面活性剂的日化、纺织、食品、医药、农药、油漆、涂料、建筑、选矿、采油、电子、金属加工、化工、造纸、制革、环保、以及纳米材料制备、生命科学等行业和技术领域的科技人员参考。

崔正刚，江南大学教授，男，1958年4月出生，留英博士，两次国家公派出国访问学者。目前为江南大学化学与材料工程学院教授，博士生导师。研究方向为胶体和表面活性剂，感兴趣的研究领域包括表面活性剂相互作用，三次采油用表面活性剂，乳状液和微乳液，纳米颗粒表面活性剂等。已在SCI刊物和国内核心期刊上发表论文60余篇，并多次参加国际会议交流。参与过国家自然科学基金项目，主持多项与企业的合作项目。著作有：《表面活性剂、胶体与界面化学基础》、《表面活性剂和界面现象》（译著）、《化学工程与工艺专业综合实验》等