1。2。5 微乳液的研究与应用
微乳液具有极佳的油水溶解能力,在各类化工萃取提纯过程中发挥着出色的作用。微乳液在石油行业中的研究是最为丰富的,其出色的油溶能力对石油提取有着巨大的帮助。通过制作微乳液降低石油粘度,增加其流动能力[13],可以将岩石、泥土、矿物中残留的石油提取出来,这就是利用微乳化技术进行三次采油的技术[9]。微乳化技术能够极大的提高石油的采收率。Li等[14]研究了微乳液膜辅助提取石油新技术,能够迅速分离提纯石油。
由于微乳液具有极好水溶性、油溶性和稳定性,也经常用于化学合成反应。微乳液能够将许多原本互不相溶的体系溶解在一起,以增加化学反应的速率和效率。微乳液出色的稳定性还能为化学反应提供稳定、不易受到外界干扰的场所,保证合成反应在所需条件下的有效进行。研究发现,微乳液中的极性定向排列[15]甚至能够控制反应的进行,减少不必要的副反应。
此外,微乳液还在许多行业中扮演着举足轻重的作用。比如医药行业中,将微乳液作为药物载体,可以装载微量药物到达指定病灶;洗涤行业中利用微乳液极低的表面张力,去除衣物纤维中的污渍…。目前,微乳化技术在香料香精的行业研究并不多,还有极大的潜力。
由于微乳液具有良好的稳定性、溶解性,微乳液技术在食品、药品、洗涤等领域大量使用,对香料香精行业来说也是极为重要的。制作精油微乳液能够有效解决香料香精保质期短、易氧化、易分解、易挥发、水溶性差的问题。邓晶晶[16]制作了柠檬和甜橙的微乳液,所得微乳液具有外观澄清透明、油溶量高、稳定性好的特点,其香韵饱满完整。使用微乳化技术加工香料香精,流程设备简单高效,具有广阔的生产研究潜力。论文网
要想提高精油微乳液在生产、生活中的使用效果,一定要先摸清其各方面性质。目前已有少量关于薄荷精油微乳化技术的研究。陈硕[17]发现薄荷精油微乳液具有一定的杀菌作用。薄荷精油微乳的其他性质还有待进一步摸索。此次研究,就围绕着微乳化技术对薄荷精油粘度的影响进行。
1。3流变测量
在工业上大规模使用和生产微乳液,需要了解微乳液的流变学性质。只有流变参数详尽可靠,才能更好的选择生产流程设备,设计生产工艺条件。在对流体的流变学探究中,粘度又是其中一个重要的参数。通过粘度与剪切速率的关系,能够确定流体的类型,以便进行生产和加工。
流体类型可以大致分为牛顿流体和非牛顿流体。牛顿流体是变形速率随应切力的增大而增大,呈现正比关系,而且受力后极易变形的流体,其特点是黏度低。所有不是牛顿流体性质的液体都是非牛顿流体。非牛顿流体[18]包含了许多熔体和高黏度液体,在自然界中大量存在,大部分存在于生物体中的流体都是非牛顿流体。塑性流体、假塑性流体也是非牛顿体系。向塑性流体施加外力,当外力大小超过屈服值后,体系才开始流动;随着外力的增加,塑性流体的粘度变化量也随之发生连续变化,称为触变性。假塑性流体[19]虽无屈服值这个参数,但具有触变性[20]。
测量粘度的方式主要和仪器有关,常用的测量粘度的仪器有流变仪、毛细管粘度计以及旋转粘度计。
1。3。1 毛细管粘度计
毛细管粘度计有多种,大致分为水平和直立两类[20],都是基于泊肃叶定律的基础上过测定一定体积的液体通过毛细管的时间,计算得液体粘度。毛细管粘度计法是利用已知水粘度,通过换算,间接计算出待测流体粘度。毛细管粘度计使用简单,由于是以相同条件下水的粘度作为参数进行计算,所以对环境参数要求精确详细。在此基础上,无论哪种毛细管粘度计,都是基于液体在均匀管中做层流运动时时间计算,无法测量粘度过高液体。又因为毛细管粘度计测量粘度对环境参数、测量精度要求详细苛刻,对于粘度过低或过高的液体,测量结果的误差较大。所以毛细管粘度计不适于测量粘度过低或者过高的液体。此外,就算是粘度适中的液体,也需要在环境参数详细精确的基础,测量多次取平均值,以减少误差。