Мицеллы и везикулы

Поверхностно-активное вещество (ПАВ) - амфифильное химическое соединение, содержит гидрофильную, притягивающуюся к воде головную группу на одном конце молекулы, и гидрофобную, или избегающую воду (липофильную притягивающуюся к жирам) хвостовую группу на другом конце молекулы. Гидрофильная часть полярная, те может нести электрический заряд. Гидрофобная –состоит из неполярных углеводородных цепей. Молекула ПАВ характеризуется безразмерным параметром упаковки, определяемым как

Где -площадь полярной головы, -объём, -длина углеродного хвоста.

Рис. Молекула амфифильного поверхностноактивного вещества с полярной головой и неполярноным гидрофобным углеводородным хвостом.

 

Мицеллой называется структура состоящая из молекул ПАВ, в которой хвосты свободно упаковываются внутри сферы радиусом , а головы торчат наружу образуя капельку жира, взвешенную в водной среде. При мицелла сферическая, при -мицелла цилиндрическая.

Везикула - структура состоящая из молекул ПАВ, обладающая двухслойной поверхностью.

Везикула образуется при .Натрий ди-2-этилгексилфосфат может образовывать наноразмерные везикулы с , , , что соответствует .

Плоский одинарный молекулярный слой ПАВ образуется при .

Обратной мицеллой называется структура состоящая из молекул ПАВ организованных полярными головами к центру, а неполярными хвостами наружу. Встречается при условии для ПАВ на поверхности шарообразной капли воды в масле. Все случаи показаны на рис пул с286.+

.

Рис Схема структур, образованных амфифильными молекулами на границе раздела вода-масла или вода-воздух для различных значений параметра упаковки .

а) сферическая мицелла.

б)овальна мицелла.

в)везекула

г)плоский слой ПАВ

д) обращенная (обратная) мицелла.

 

Возможно образование следующих типов мицелл – сферических, цилиндрических, гексагональноупакованных, ламеллярных. Мицелярные системы – это одномерные, двумерные и трехмерные наноструктуры с десятками и сотнями молекул. суз348 +

 

Рис. Структуры организованныне в результате действия ПАВ.

1-мономеры ПАВ.

2-мицелла

3-цилиндрическая мицелла «кукуруза».

4гексагональноупакованные цилиндрические мицеллы.

5)ламелярная мицелла.

6)гесагонально-упакованные капли воды в обратной мицеллярной системе.