1。3 微乳液

近年来，微乳液的制备和功能研究越来越得到人们的关注。首先，微乳液的概念是，如果将两种或多种不相溶的液体混合并使之乳化，分散液滴的直径一般在5nm和100nm大小之间，那么该体系就被称为微乳液体系。微乳液是一种透明的分散体系，它是与胶束的溶解有关，也称为“溶胀胶束溶液”或“胶束乳液”，简称微乳。通常由油、水，表面活性剂组成。还可以使用助表面活性剂和/或电解质的组合物，以稳定微乳液体系。分散相中的小微粒的质点小于0。1μm，粒径达到微米级，甚至只有几十埃。微乳液是热力学稳固的、透明或半透明的、低粘度的、各向同性的扩散体系，粒径在1〜100nm之间。微乳液通常具有油相，水相，表面活性剂三部分，它们可以用作微反应介质[4]，微乳液的应用很早就以前就已经渗透到食品和医药等工业中去了。

通常认为微乳液和乳液之间最本质的区别就在于只有微乳液是自发形成的热力学稳定体系，而乳液不是自发形成的热力学稳定的体系。对于微乳液的构成机理，研究者们提出了许多理论。目前较为成熟的理论主要有四种：瞬时负界面张力理论、双膜理论、几何排列理论或几何填充模型、R比理论。瞬时负界面张力理论主要与微乳液的自发形成有关。Schulman和Prince[5]等提出了瞬时负界面张力形成机理。这个机理认为，油水界面张力在表面活性剂的存在下大大降低。但在助表面活性剂的存在下，由于表面活性剂和助表面活性剂产生吸附，油水界面张力进一步下降至超低，以至产生瞬时负界面张力。由于负界面张力是不存在的，因此体系将自发扩张界面，使更多的表面活性剂和助表面活性剂吸附于界面，使其体积浓度降低，直至界面张力恢复至零或微小的值。这种由瞬时负界面张力而导致的体系界面自发扩张，其结果就形成了微乳液。双膜理论是由Schulman和Bowcoyy等提出[6]。他们认为在水-油-表面活性剂-助表面活性剂体系中，表面活性剂和助表面活性剂形成混合膜，吸附在油水界面上构成双重膜的形式。由于混合膜具有非常高的柔性，易于在油水界面上弯曲，这种弯曲的程度和方向导致了不同的W/O型和O/W型的微乳液的形成，表面活性剂和助表面活性剂的极性头基和非极性头基的性质对微乳液类型的形成至关重要。Sear和Schulman研究发现，通常形成O/W型微乳液所需醇与表面活性剂的质量比较低，形成W/O型微乳液所需醇与表面活性剂的质量比较高。Robbins,Mitchell和Ninham等[7,8]从表面活性剂聚集体中分子的集合排列考虑，提出了界面膜排列的几何模型，即几何排列理论。在双重膜理论的基础上，几何排列模型或几何填充模型认为，界面膜在性质上是一个双重膜，即极性的亲水基头和非极性的烷基链，分别与水和油构成分开的均匀界面。在水侧界面，极性头水化形成水化层，而在油侧界面，油分子是穿透到烷基链中的。几何填充模型成功地解释了助表面活性剂、电解质、油的性质以及温度对界面曲率，进而对微乳液的类型或结构的影响[9]。R比理论与双膜理论及几何填充理论不同，R比理论直接从最基本的分子间的相互作用考虑问题，是最成熟的理论。R比理论表明，表面活性剂和助表面活性剂与水与精油之间的相互作用是存在的。

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式中，Aco和Acw分别为油、水与表面活性剂之间的内聚能;

Aoo和Aww分别是油分子之间和水分子之间的内聚能;

Ahh是表面活性剂亲水基之间的内聚能。

当R<1时，随着R的减小，界面和水的混溶性随之增加，但与油相区的混溶性降低，界面趋于在水域扩散，形成O/W微乳液，即WinsorⅠ型。当R>1时，随着R的减少，形成W/O微乳液，即WinsorⅡ型。当R=1时，界面倾向于在油水混合时平衡，形成双连续相结构，然后界面处于油水混合物，即WinsorⅢ型[10]。