Мицеллярные растворы обратные

Значение мицеллярных растворов ПАВ для биологических систем и практики определяется главным образом способностью мицелл солюбилизировать различные вещества. Кроме того, в настоящее время мицеллы рассматривают как модели биологических мембран благодаря сходству некоторых свойств структуры мембран и мицелл. Мицеллы солей желчных кислот играют важную роль в транспорте и адсорбции липидов, являются солюбилизаторами холестерина, обеспечивают вывод лекарств из организма. Примеры практического применения мицелл ПАВ многообразны. Мицеллярные системы обладают сильным моющим действием. При сухой химической чистке происходит солюбилизация обратными мицеллами полярных загрязнений с тканей прямыми мицеллами солюбилизируются жирные углеводородные загрязнения, на чем основано моющее действие ПАВ. [c.445]

Важным свойством мицелл является их способность солюбилизировать, т. е. значительно увеличивать растворимость углеводородов в водных мицеллярных растворах или, соответственно, полярных жидкостей в обратных мицеллярных системах. В результате солюбилизации образуются устойчивые изотропные системы, которые называются микроэмульсиями. Свойства вещества при солюбилизации в мицеллах сильно изменяются, в результате чего скорость химических реакций также меняется. Это явление, называемое мицеллярным катализом, нашло широкое применение в химии, биологии, медицине, в различных технологических процессах. [c.349]

В неводных растворах мицеллярная структура противоположна по отнощению к структуре мицелл в воде углеводородные цепочки, направлены к поверхности раздела мицелла-вода, а полярные группы находятся в ядре мицеллы. Следовательно, внутреннюю часть мицеллы можно рассматривать как своего рода полярную микрофазу. Эти системы способны солюбилизировать полярные соединения. Таким образом, кроме прямой, известны случаи и обратной солюбилизации, которая используется в фармацевтической практике для создания лекарств с пролонгированным действием (масляный раствор цианокобаламина). [c.332]

В предыдущем параграфе рассмотрены двухкомпонентные лиофильные коллоидные системы — дисперсии мицеллообразующих ПАВ. Введение в систему третьего компонента, в зависимости от его природы, может либо затруднять мицеллообразование, либо (что наблюдается чаще) способствовать этому процессу. Подавление ассоциации молекул ПАВ в мицеллы происходит при введении в водный раствор ПАВ значительных количеств полярных органических веществ, например низших спиртов. Такие вещества увеличивают молекулярную растворимость ПАВ и вследствие этого затрудняют мицеллообразование. Введение этих же веществ, но в малых количествах, и особенно добавление неполярных углеводородов приводит к некоторому понижению ККМ, т. е. облегчает мицеллообразование. При этом существенно изменяется строение мицелл введенный в качестве добавки третий компонент входит в состав мицеллы. В результате практически нерастворимые в чистой воде углеводороды растворяются в мицеллярных дисперсиях ПАВ. Это явление — включение в состав мицелл третьего компонента, нерастворимого или слабо растворимого в дисперсионной среде, называется солюбилизацией. Различают прямую солюбилизацию (в водных дисперсиях ПАВ) и обратную (в углеводородных системах). [c.232]

Результаты исследований (табл. 50) [31] показывают, что использование обратных мицеллярных растворов для вытеснения остаточной [c.194]

С учетом всего комплекса свойств сульфонатных ПАВ их наиболее широко используют в нефтяной промышленности в качестве пенообразователей, исходных реагентов для получения мицеллярных растворов, солюбилизированных систем и микроэмульсий, а в составе обратных эмульсий - гидрофобизаторов мелкодисперсных минеральных наполнителей основной природы. [c.37]

Показано, что микроэмульсии ц/м являются обратными мицеллярными растворами. Исследовано влияние добавления электролитов на стабильность микроэмульсий в/м с разной структурой. [c.474]

Мицеллярный катализ в неполярных средах включает в себя солюбилизацию полярных реагентов в гидрофильных областях обратных мицелл [54]. Свойства полярных областей могут быть очень чувствительны к небольшим добавкам воды, которая ведет себя совершенно иначе, чем обычная вода в результате ее сильного связывания и возникающих ориентационных эффектов. Один иа наиболее поразительных каталитических эффектов наблюдался для аниона трис-(оксалат)хрома III. Скорость гидратации повышается в - -5,4 млн. раз в неполярных средах, содержащих октадецилтриметиламмонийтет-радеканоат по сравнению с обычными водными растворами. [c.25]

При введении ТХ-100 в мицеллярный раствор ДДС, наблюдается обратная картина. Вследствие образования смешанных мицелл, отрицательный заряд на поверхности мицелл ДДС уменьшается, и тушение флуоресценции пирена анионами иода увеличивается, а катионами таллия - уменьшается (табл. 2). [c.92]

Истинный раствор золь. Кроме мыл, подобными же свойствами обладают некоторые красители, дубители и ряд синтетических детергентов, получаемых для нужд промышленности. Все эти вещества, включая и мыла, за их способность в зависимости от условий переходить из мицеллярного в ионное или молекулярное состояние и обратно, а также в силу особого строения мицеллы, получили название полуколлоидов. [c.32]

Рассмотрен процесс солюбилизации углеводородов и воды неионогенными ПАВ вблизи температуры, обеспечивающей гидрофильно-липофильный баланс (ГЛБ). Очень малое межфазное натяжение между водой и раствором углеводорода, наблюдаемое в таких системах, можно объяснить разделением на фазы с появлением третьей фазы — фазы ПАВ — при увеличении температуры. Определение светорассеяния указывает на существование нового типа мицеллярных агрегатов в смесях жидких эмульгаторов с водой. В отличие от обратных мицелл такие агрегаты обнаруживают заметные анизотропные свойства. [c.574]

Если катионные или анионные поверхностно-активные вещества растворены в водном или неводном растворе или в их смеси, мицеллы будут образовываться в том случае, когда концентрация поверхностно-активного вещества превыщает некоторую критическую мицеллярную концентрацию МК). Обычно в водных ми-целлярных растворах длинные алифатические цепи поверхностно-активного вещества стремятся притягиваться друг к другу под действием гидрофобных сил и образовывать сферическую мицеллу (рис. 55, а). В противоположность этому в неполярных растворителях полярные концы (катионные или анионные) поверхностноактивного вещества ассоциируются, образуя "перевернутые" (или обратные) мицеллы (рис. 55, б). В результате такого упорядочивания на границе мицеллы создается сильное электрическое поле. Если молекула сколько-нибудь полярного реагента попадает в подобного рода мицеллу, то она определенным образом ориентируется под действием электрического поля и несколько изменяет свою геометрию. Поэтому полярные реакции в присутствии мицелл ускоряются. В ферментах тоже имеются гидрофобная и полярная области, с наличием которых связано ускоряющее действие ферментов на некоторые реакции. В этом смысле каталитическое [c.207]

В растворах ПАВ возникает не только самоорганизация молекул в мицеллах, но и появляется возможность организации кластеров металлов и оксидов металлов, полученных с помощью мицеллярной методики. На рис. 11.3 приведены схемы организации ПАВ на различных поверхностях раздела, а также прямые и обратные мицеллы. [c.353]

Солюбилизация — проникновение молекул низкомолекулярного вещества, нерастворимого в какой-либо жидкости, внутрь находящихся в ней мицелл. С. свойственна мицегшярным растворам ПАВ. Углеводороды и жиры солюбилизируются водными растворами мыл и белков (прямая С.), вода — мицеллярными растворами ПАВ в углеводородных растворителях (обратная С.). [c.275]

Явления прямой и обратной солюбилизации (углеводородов в воде и воды в углеводородах в присутствии достаточных количеств мылообразных ПАВ), а также переходы от одного типа соответствующих систем к другому с обращением фаз наглядно указывают на двухфазный характер мицеллярных растворов мыл. [c.18]

Сведения о способе и месте локализации субстрата в мицеллах ПАВ были получены по изменению положения максимума и колебательной тонкой структуры УФ-спектров некоторых ароматических солюбилизатов в зависимости от полярности растворителя [64]. Так, спектр поглощения этилбензола в воде существенно отличается от такового в н-октане. Близкое сходство спектров этилбензола в неполярных растворителях и в мицеллярных растворах додеканоата калия, хлористого додециламмония, полиоксиэтилен-(23) додеканола (бриж 35) привело к заключению, что этот субстрат в мицеллах полностью окружен углеводородными цепями ПАВ. Спектры нафталина в растворах тех же детергентов в области 240—300 нм аналогичны спектру в воде, однако полосы при 220 и 310 нм соответствуют полосам поглощения в неполярном растворителе. По характеру спектров в области 240—300 нм следовало бы заключить, что нафталин локализуется в мицеллах так, что его окружает среда с диэлектрической проницаемостью даже более высокой, чем у воды. В то же время полосы при 220 и 310 нм свидетельствуют об обратном. Этого кажущегося противоречия удалось избежать, предположив, что молекула нафталина ориентирована между углеводородными цепями мицеллы таким образом, что часть молекулы находится вблизи полярных групп ПАВ на поверхности мицеллы, а остальная часть молекулы нафталина погружена в неполярное углеводородное ядро. Так же были интерпретированы спектры антрацена и т/ анс-азобензола. В противоположность этому спектры диметилфталата в воде и мицеллярных растворах имеют много общего и сильно отличаются от спектров в неполярных растворителях. Поэтому полагают, что диметилфталат солюбилизуется на поверхности мицелл [64]. Простота метода УФ-спектроскопии делает его особенно привлекательным в такого рода исследованиях. К недостаткам метода следует отнести необходимость достаточно полного отнесения полос спектра и понимания причин их изменения. При интерпретации приходится также принимать, что почти весь солюбилизат находится в мицеллярной фазе, а не в объеме растворителя. [c.232]

Полный перечень всех промышленных и технологических приложений мицелл необозримо широк, и здесь приводятся только несколько примеров. В этом смысле главным свойством мицеллярных растворов является их способность к солюбилизации. Весьма важны также моющие свойства мицеллярных систем. При сухой чистке солюбилизация обратными мицеллами играет существенную роль в удалении полярной грязи с одежды. Мицеллы в невоцной среде исполь- [c.25]

Полученные результаты указывают на существование связи между растворами обратных мицепп и микроэмульсиями типа в/м. Как известно, довольно долго дискутировался вопрос, можно ли рассмат ривать микроэмульсии типа в/м как обратные мицеллярные растворы [18,21] или нет [22]. Заслуживает рассмотрения одна из самых последних работ "ангимицеллярной" школы [22], в которой говорится "Взаимодействия, необходимые дпя образования фаз на этой. диаграмме (имеется в виду область микроэмульсий), существенно бопее сложны, чем те, которые постулированы для фаз в работах [1 -7] (мицелпярньхе растворы) . [c.479]

Полученные данные ясно указывают на то, что микроэмульсии идентичны обратным мицеллярным растворам. Рис. 26.2 является превосходной иллюстрацией тезиса об идентичности обратных мицеллярных растворов и микроэмугьсий, Для прояснения существа дела будут полезны следующие рассуждения. Микроэмульсию, сосержащ пю 50% углеводорода, можно получии., эмульгируя углеводород и воду, с помощью мыла в качестве стабилизатора. Добавление спирта приводит к получению прозрачной системы, и получается михроэмульсия. Это есть традиционный подход Шульмана - Принса, в котором основное внимание уделяется свойствам поверхностей раздела фаз. [c.479]

Микроэмульсии, однако, можно получить путем добавления углеводорода к обратному мицеллярному раствору мыла и воды в пентаноле согласно рис. 26.3, 5. Легко показать, что углеводород служит только для разбавления раствора пентанола, играя незначительную роль в структуре обратных мицелл. Раствор воды и мыла в пентаноле - это, совершенно очевидно, раствор, в котором имеют ся обратные мицеллы, и добавление углеводорода не приводит к изменению структуры. Следовательно, микроэмульсии в/м идентичны обратным мицеллярным растворам. [c.479]

Рассмотрение микроэмульсий в/м как структур, отличающихся от обратных мицеллярных растворов, не дает никаких преимуществ. Стабильность обратных мицепп - это довольно сложный вопрос, который не надо усложнять введением понятия "бопее высокая степень сложности" [23 - 26]. [c.480]

Возможность использования мицеллярных растворов ПАВ для проведения многих химических процессов, в том числе экстракционных, обусловлена их уникальными свойствами способностью к самоорганизации в агрегативно устойчивые, динамические ассоциаты нанометровых размеров с высокоразвитой поверхностью раздела фаз и значительной солюбилизирующей способностью. Солюбилизация воды в обратные мицеллы приводит к появлению в органической фазе водной псевдофазы в результате создаются благоприятные условия для мягкой экстракции, не связанной с дегидратационными эффектами. Поэтому можно ожидать перехода в мицеллярную фазу в первую очередь компонентов водной фазы, способных к адсорбции на границу раздела вода-масло. [c.100]

При наличии избытка углеводородов происходит образование капельной эмульсии, стабилизация которой достигается адсорбцией эмульгатора из водного раствора с образованием мономоле-кулярного адсорбционного слоя, препятствующего коалесценции капель. При этом на границе раздела фаз возможно формирование жидко-кристаллических структур (мезофаз), сопровождающееся скачкообразным повышением вязкости и одновременно повышением агрегативной устойчивости системы [24—27]. Считают, что избыток эмульгатора над адсорбционным слоем на поверхности капель образует мицеллярную структуру, обладающую вязкоэластичностью и эффектом самоотверждения. Подобное поведение эмульсионных систем объясняется квазиспонтанным образованием на границе раздела фаз углеводородный раствор — ПАВ термодинамически устойчивых ультрамикроэмульсий прямого и обратного типов, что, по-видимому, оказывает основное влияние на обеспечение агрегативной устойчивости таких систем. [c.146]

В равной мере можно рассматривать и обратный переход от макрогетерогенной системы (кристаллы ПАВ в воде), через стадию образования геля и его самопроизвольное диспергирование, к появлению мицеллярных систем при температурах выше точки Крафта. В этом случае возникновению коллоидного раствора предшествует набухание кристаллов мыла по мере проникновения воды между плоскостями, образованными полярными (сильно гидратирующимися) группами. При достаточном разбавлении системы, под действием теплового движения происходит отщепление от кристалла отдельных частиц, например пластинок (самопроизвольное диспергирование), которые образуют сначала ленточные, а затем, по мере уменьшения общего содержания ПАВ, цилиндрические, эллипсоидальные и, далее, сферические мицеллы. [c.231]

При этом сущест-венно изменяется строение мицелл введенный в качестве добавки третий компонент входдт в состав мицеллы. В результате практически нерастворимые в чистой воде углеводороды растворяются в мицеллярных дисперсиях ПАВ. Это явление — включение в состав мицелл третьего компонента, нерастворимого шш слаборастворимого в дисперсионной среде, назьшают солюбилизацией. Различают прямую солюбилизацию (в водных дисперсиях ПАВ) и обратную (в углеводородных системах). [c.279]

Долгое время исследованию липофильных мицелл не уделяли должного внимания, но теперь этот вопрос оказался в центре научных интересов. Многие явления, обшие для прямых и обратных мицелл, значительно легче изучать в неводньгх, неполярных растворах ПАВ. Выяснены многие характерные свойства мицелл в неполярных растворите ях, такие, как их стабильность, незначительные изменения размеров мицелл в различных дисперсионных средах, дипольные моменты, поведение при диссоциации и солюбилизующая способность. Кроме того, факт образования мицелл в неполярных средах, по-видимому, не оставляет сомнения в том, что сушествуют предмицелляр-ные агрегаты, которые могут выступать в роли зародышей в рамках мицеллярной псевдофазной модели, наличие которых было показано последними измерениями диэлектрических инкрементов и кинетическими измерениями. [c.200]

Превращение энергии света в длительно сохраняемую химическую форму энергии достигается только в спучае предотвращения протекания обратной реакции (3). В этом отношении водные мицеплярные растворы превосходят во многих отношениях гомогенные растворы, что и будет показано в данной работе. Благодаря подходящему выбору мицеллярной системы оказалось возможным направить светоиндуцированные окислительно-восстановительные реакции, а также последующие темновые реакции по желаемому пути, приводящему к образованию химического топлива из света. [c.271]

Проведенные исследования указывают на влияние обратных мицелл на скорость некоторых химических реакций. Мицеппы впияют на реакции только в том случае, если хотя бы один из реагентов сосредоточен в мицеллах. Реагент в гептановой фазе располагается хаотически, тогда как в мицеллах возможно концентрирование реагента во внутренней области или на поверхности. Такие реакционноспособные частицы, как, образующиеся в гептане, могут мигрировать в мицеллы, где затем и происходит реакция между Ф и локализованным в мицеллах веществом. Реакционноспособ— ная частица может и не иметь повышенного сродства к мицеллам, например в случае ф , тогда ае встречи с мицеллами будут определяться только диффузией. При этом скорость реакции между и реагентом, сосредоточенным в мицеллах, будет зависеть от того, насколько вероятно соударение с такой молекулой во время контакта ф " с мицеллой. Для этих реакций характерны свои особенности, отличающие их от обычной реакции в гомогенном растворе, где столкновения реагирующих частиц одинаково вероятны по всему объему раствора. В мицеллярных системах имеются области бопее высокой локальной концентрации, наприм мицеллы. Наконец, внутренняя вязкость мицелл падает с ростом содержания воды [ 5 ]. [c.366]

Результаты, приведенные на рис. 20.1, показьюают, что ф-5, образующиеся при радиолизе гептановых растворов ф , захватываются обратными мицеппами. Аналогичные результаты были получены в работе [4] дпя захвата электронов мицеллами. В условиях наших экспериментов обычная скорость гибели ф в результате рекомбинации с катионами сопоставима или даже превышает скорость захвата мицеллами. Максимум поглощения Ф2 в гептане находится при 407,5 нм. Анионы ф , захваченные мицеллами, характеризуются л при 395 нм, аналогичной Лц ,акс воде [9] они имеют более длительное время жизни и могут переносить электрон к ПСК, локализованной в мицеллах. Скорость реакции переноса электрона должна быть сопоставима со скоростью захвата ф мицеллами (ту = 70 не). Это следует из того факта, что скорость реакции <р с ПСК возрастает с ростом мицеллярной концентрации при постоянном отношении [ ПСК]/[мицелла]. С ростом концентрации ПСК возрастает и скорость реакции переноса электрона. Отсюда следует, что ионы ф -, захваченные мицеппами, встречаются затем с ПСК в ходе дис узии. При столкновении ф" с ПСК образуются анионы ПСК. Следует рассмотреть возможную локализацию ПСК и ф7 в мицеппах. В первом приближении с учетом сходства Б химическом строении ф и ПСК можно предположить, что оба эти реагента будут сходным образом локализоваться в мицеллах. [c.367]

В системе металл — углеводородная среда — маслорастворимые ПАВ повышение потенциала металла должно приводить к росту энергии связи ПАВ с металлом за счет как увеличения ди-польных моментов ПАВ вследствие их поляризуемости, так и усиления кулоновского (электростатического) взаимодействия ПАВ и металла. Молекулы ПАВ, сорбирующиеся из углеводородной среды, занимают прежде всего места с наивысшей поверхностной энергией. Устойчивое состояние молекулы ПАВ на металле может достигаться в случае ее адсорбции активной группой, несущей на себе заряд, обратный по знаку заряду данного участка поверхности металла [28]. В углеводородных средах молекулы маслорастворимых ПАВ существуют в виде мицелл. При адсорбции ПАВ на металле мицеллы, как правило, разрушаются. Так, энергия взаимодействия металла с карбоксильными группами жирной кислоты приблизительно вдвое больше энергии взаимодействия активных групп жирных кислот в димерах. Однако в некоторых случаях ПАВ могут адсорбироваться на твердых поверхностях без разрушения мицелл (мицеллярная адсорбция). Возможность такой адсорбции объясняется наличием у самих мицелл заряда определенного знака. Процессы адсорбции и мицеллообразования ПАВ связаны между собой существует ряд эмпирических формул, связывающих работу (энергию) мицеллообразования с работой (энергией) адсорбции. Доказано также, что металлические поверхности инициируют мицеллообразование в растворах ПАВ [37]. Площадь поперечного сечения активной группы каждой молекулы ПАВ во много раз меньше площади силового микрополя металла. В результате возможна миграция — самопроизвольное перемещение молекулы ПАВ с периферии в центр микрополя металла, в область [c.21]

Во внутримицеллярной химической реакции цепи затрагиваются при образовании простых и сложных эфиров, например нри образовании ацетилцеллюлозы и нитроцеллюлозы (азотнокислый эфир целлюлозы). Эти реакции происходят так же, как на малых молекулах, и показывают, что функциональные группы в длинных цепях могут быть обнаружены точно так же, как и в малых молекулах. Производные целлюлозы сохраняют ВОЛОКНИСТУЮ структуру и поэтому дают все виды реакций, обусловленные мицеллярной структурой, подобно самой целлюлозе. Их растворимость в подходящих органических растворителях, могущих образовать коллоидный раствор, больше, чем растворимость целлюлозы, так как на месте гидроксилов, между которыми может установиться относительно прочный водородный мостик, находятся теперь эфирные группы, развивающие лишь слабые вандерваальсовы силы. Путем омыления из эфиров может быть получена в результате внутримицеллярной реакции целлюлоза (в случае нитроцеллюлозы после предварительного восстановления N3148). Полученная обратно целлюлоза отличается от природной несколько измененным расстоянием цепей, которые несколько деструктированы [223, IV, стр. 446]. Если исходить из целлюлозы, уже подвергшейся деструкции, то, соблюдая определенные условия опыта, можно добиться того, что в процессе этерифи-кации не будет происходить дальнейшая деструкция в этом случае происходит полимероаналогичное превращение. Дальнейшее об этом см. на стр. 311. [c.310]