介紹:
去污的機理(lǐ)是基于表面活性劑的物(wù)理(lǐ)化學(xué)性質(zhì),通過表面活性劑來消除黏附表面的脂肪層。表面活性劑潤濕脂肪後(水/脂肪/表面接觸角的改變)減少了油脂在表層上的黏附能(néng)力。油層最終會被溶解(乳化)在水中(zhōng)并消除。
ARD是天然表面活性劑(烷基多(duō)糖苷),用(yòng)于配制家庭護理(lǐ)産(chǎn)品。它們的非極性部分(fēn)來自天然成分(fēn)。此次研究目的是為(wèi)了發掘天然表面活性劑乳化脂肪的潛力,它是通過測量水和油之間的界面張力以及使用(yòng)Turbiscan™技(jì )術對形成的乳液進行穩定性測量。
技(jì )術原理(lǐ):利用(yòng)基于靜态多(duō)重光散射的Turbiscan® 技(jì )術,可(kě)以向樣品發送激光(880nm),并在整個樣品區(qū)域上采集反向散射光 (BS) 和透射光(T)信号。通過随着時間的推移以适當的頻率重複此測量,從而達到監測樣品的物(wù)理(lǐ)穩定性的目的。
根據Mie理(lǐ)論,信号與顆粒濃度(φ)和大小(xiǎo)(d)直接相關BS = f(φ,d,np,nf);(連續相(nf)和分(fēn)散相(np)的折射率不變)
實驗方法:
比較了三種不同的天然洗滌劑表面活性劑:
• son 1
• son 2
• paille 1
乳液使用(yòng)分(fēn)散機器乳化30s,其成分(fēn)如下:6%的葵花(huā)籽油,3%的表面活性劑和91%的水。
使用(yòng)Turbiscan直接分(fēn)析乳液,在半小(xiǎo)時内每30秒(miǎo)掃描一次樣品。
結果:
原始數據:
從圖1中(zhōng)的圖表中(zhōng),我們可(kě)以觀察到乳液的相分(fēn)離。在樣品的底部(圖表左側),測量反向散射光強度降低,這意味着油滴濃度降低,在樣品頂部(圖表右側)測量反向散射光強度增加,這意味着頂部油滴濃度上升。後面對于三個樣品都進行了一樣的測試。
圖1:樣品 Paille1 的透射率與樣品高度的變化
由于Turbiscan穩定性指數(TSI),可(kě)以監測樣品中(zhōng)的不穩定動力學(xué)與老化時間的關系。它彙總了樣品中(zhōng)檢測到的所有(yǒu)變化(乳化、澄清、尺寸變化等)。在給定的老化時間,TSI越高,樣品的穩定性越差。
圖2:樣品的Turbiscan穩定性指數
使用(yòng)上述結果,我們可(kě)以觀察到樣品“Son 1”與其他(tā)兩個樣品相比不太穩定。樣品“Son 2”和“Paille 1”具(jù)有(yǒu)相近的穩定性值,但仍可(kě)以通過Turbiscan™進行區(qū)分(fēn)。
顆粒遷移速率:
在圖3中(zhōng),分(fēn)析過程的時候可(kě)以根據樣品底部澄清層的厚度,通過計算厚度與時間的關系曲線(xiàn)的斜率,得到這些乳液中(zhōng)液滴的遷移速率.
圖3:破乳層随時間變化的峰值厚度
表1:根據圖3計算的值
從圖3和表1中(zhōng),我們可(kě)以得出結論,Son1不如其他(tā)兩個樣品穩定,因為(wèi)它顯示出更快的液滴遷移。
界面張力:
使用(yòng)Turbiscan™獲得的結果與表面張力儀給出的界面張力進行比較。
表2:界面張力與Turbiscan結果的比較
所有(yǒu)結果一緻,3個樣品的排名(míng)相同。可(kě)見,使用(yòng)Turbiscan可(kě)以更簡單快速地獲得結果。
雷達圖也總結了獲得的結果:
結論:
本應用(yòng)展示了一種在短時間内(半小(xiǎo)時)表征不同乳化劑性能(néng)的快速簡便方法。本應用(yòng)表征了的三種乳化劑的不同乳化表現(乳液的穩定性)。可(kě)判斷乳化的效果:(更穩定)Paille 1 > son 2 > son 1(不太穩定)