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油水界面上表面活性剂的脱附动力学及其离子调控
文献摘要：
界面吸附/脱附过程是油水界面上表面活性剂聚集行为的关键限速步骤,探明其动力学特性对于揭示表面活性剂界面吸附及调控机制具有重要意义.本文采用耦合伞状采样的粗粒度分子动力学方法研究了癸烷-水界面上十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)分子的脱附过程,揭示了离子影响SDS分子界面脱附动力学及界面张力的微观机制.基于伞状采样模拟和Smoluchowski方程,获得了表面活性剂界面脱附自由能和脱附时间,实现了表面活性剂界面脱附动力学的定量描述;发现了离子对表面活性剂界面脱附具有抑制作用,表面活性剂的脱附自由能和脱附时间均随离子浓度增加而增大,揭示了其主要机制为离子静电屏蔽引起的表面活性剂分子间相互作用减弱,静电屏蔽更强的钙离子具有更显著的抑制效果;通过分析表面活性剂界面脱附和界面张力变化可知,SDS分子脱附能力与其降低界面张力的能力呈负相关关系,离子通过抑制SDS分子脱附减弱了其降低界面张力的能力,钙离子的影响更为显著.
文献关键词：
油水界面;表面活性剂脱附;离子调控;分子动力学;自由能
中图分类号：
作者姓名：
温伯尧;杨海中;姚秀田;骆政园;白博峰
作者机构：
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安710049;中石化胜利油田分公司孤东采油厂,东营257237;中石化胜利油田分公司孤岛采油厂,东营257231
文献出处：
引用格式：
[1]温伯尧;杨海中;姚秀田;骆政园;白博峰-.油水界面上表面活性剂的脱附动力学及其离子调控)[J].科学通报,2022(25):3088-3096
A类：
表面活性剂脱附
B类：
油水界面,离子调控,界面吸附,聚集行为,限速,动力学特性,调控机制,伞状,粗粒度,分子动力学方法,癸烷,十二烷基硫酸钠,sodium,dodecyl,sulfate,SDS,微观机制,样模,Smoluchowski,自由能,脱附时间,离子对,离子浓度,静电屏蔽,分子间相互作用,钙离子,抑制效果,附和,低界面张力
AB值：
0.255313
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