Поиск в базе сайта:
Исследование реологических характеристик нового типа восприимчивых систем на основ цилиндрических мицелл поверхностно-активного вещества (пав) и магнитных частиц icon

Исследование реологических характеристик нового типа восприимчивых систем на основ цилиндрических мицелл поверхностно-активного вещества (пав) и магнитных частиц




Скачать 24.26 Kb.
НазваниеИсследование реологических характеристик нового типа восприимчивых систем на основ цилиндрических мицелл поверхностно-активного вещества (пав) и магнитных частиц
Дата конвертации23.05.2015
Вес24.26 Kb.
КатегорияИсследование

Исследование реологических характеристик нового типа восприимчивых систем на основ цилиндрических мицелл поверхностно-активного вещества (ПАВ) и магнитных частиц.

Плетнева В.А.

аспирантка

Московский Государственный Университет имени М.В. Ломоносова, физический факультет, г.Москва, Россия

pletneva@gmail.com

Растворы цилиндрических мицелл ПАВ обладают вязкоупругими свойствами за счет образования сетки переплетенных мицеллярных цепей, благодаря чему они получили широкое применение в косметике, пищевой промышленности, лакокрасочном производстве, нефтедобывающей отрасли и других областях. Исследование систем на основе таких растворов и коллоидных частиц также интересно, так как такие системы уже имеют практическое применение, однако являются практически не изученными. Особенно перспективны они для использования в нефтедобыче, где вязкоупругие растворы ПАВ используют в качестве одного из основных компонентов жидкости для гидроразрыва нефтеносного пласта, поскольку на фоне вязкоупргуих свойств такие растворы обладают восприимчивостью к нефти, которая необходима для данного применения. Считается, что если добавить частицы к вязкоупругим растворам ПАВ при добыче нефти, то они будут связывать мицеллы ПАВ и препятствовать его проникновению в породы. Таким образом, можно решить проблемы избыточного использования ПАВ и загрязнения среды. В связи с этим исследование систем на основе цилиндрических мицелл ПАВ и коллоидных частицами является актуальным. В данном исследовании используются частицы магнетита, так как благодаря их магнитным свойствам можно создавать магнитоуправляемые системы на основе растворов вязкоупругих. В результате появляется возможность бесконтактно влиять на реологические свойства системы при помощи магнитного поля. Кроме того, магнитные частицы позволят проводить мониторинг зон, которые заполняются разрабатываемыми системами.

Для получения вязкоупругих водных систем в исследовании использовались катионное ПАВ хлорид эруцил-бис(гидроксиэтил)метиламмония (ЭГАХ) и частицы магнетита (оксида железа). Катионное ПАВ ЭГАХ хорошо изучено и показано, что в присутствии низкомолекулярной соли KCl молекулы ПАВ образуют цилиндрические мицеллы микронной длины. Поэтому изначально было необходимо построить концентрационные зависимости вязкости изучаемых систем от соли, чтобы обеспечить максимальную длину цилиндрических (и при этом еще не разветвленных) мицелл ЭГАХ. В дальнейшем концентрация соли KCl была одинакова во всех измерениях. Далее была исследована совместимость в системе ЭГАХ/частицы. В результате была предложена методика получения стабильных водных суспензий, содержащих цилиндрические мицеллы ПАВ и частицы магнетита, поскольку до сих пор стабилизация коллоидных частиц в водных растворах представляет большие трудности.

Информацию о внутренней структуре и ее некоторых параметрах, а также свойствах мицеллярных растворов ПАВ можно получить из реологических исследований. Получено, что при добавлении частиц вязкость и модуль упругости системы существенно возрастают. Предполагается, что частицы участвуют в образовании сетки цилиндрических мицелл, что приводит к росту вязкости и модуля упругости из-за увеличения плотности сетки зацеплений, то есть увеличении числа сшивок за счет связывания частицами различных мицелл.

Таким образом, данное исследование позволяет получить вязкоупругие растворы мицеллярных цепей, обладающие повышенной вязкостью и модулем упругости, и решить проблему повышения вязкости и модуля упругости сеток из цилиндрических мицелл и проблему повышения восприимчивости мицеллярных сеток.

Похожие:




©fs.nashaucheba.ru НашаУчеба.РУ
При копировании материала укажите ссылку.
свазаться с администрацией