開題答辯02136

唐山師范學(xué)院 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告書 論文（設(shè)計(jì)）題目 W/O型微乳液中水的狀態(tài)和微乳液 結(jié)構(gòu)參數(shù)的求算 學(xué)生姓名 齊 珊 學(xué) 號(hào) 091190041034 指導(dǎo)教師 趙 紅 麗 年 級(jí) 09 化學(xué) 本科 專 業(yè) 化 學(xué) 本科 2013年 3月 5日 說(shuō)明 1.本表需在指導(dǎo)教師和有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)審查批準(zhǔn)的情況下，要求學(xué)生認(rèn)真填寫。 2.課題來(lái)源分為教師提供選題或?qū)W生自擬課題；教師的科研任務(wù)；社會(huì)有關(guān)單位委托的課題；其他來(lái)源。 3.若課題因故變動(dòng)時(shí)，應(yīng)向指導(dǎo)教師提出申請(qǐng)，提交題目變動(dòng)論證報(bào)告。 題目來(lái)源 河北省科技廳項(xiàng)目（ 01213010），河北省教育廳博士資金項(xiàng)目（ B2002221）。 主要研究?jī)?nèi)容 用 Fourer變換紅外光譜技術(shù) ,對(duì) AOT/異辛烷 /水形成的油包水 (W/O)型微乳液中水分子的 O一 H伸縮振動(dòng)峰進(jìn)行曲線分峰擬合 ,確定了 W/O微乳液中的水存在 4種不同的狀態(tài) ,即 :處于微乳液滴水池內(nèi)的磺酸基結(jié)合水 (boundwater)、鈉離子結(jié)合水 (boundwater)、自由水 (freewater)和處于微乳液柵欄層 表面活性劑疏水鏈 lM的少量捕獲水 (traPpedwatr)；同時(shí)求算了 AOT/異辛烷 /水 w/O微乳液在不同含水量時(shí)的聚集數(shù) (n)、水池半徑 (rw)、磺酸基的結(jié)合水層厚度 (d1)、鈉離子的結(jié)合水層厚度 (碗 )、結(jié)合水層厚度 (動(dòng) )和 AOT分子的有效極性頭面積 (AAoT) 開題依據(jù)（包括前人的工作、相關(guān)研究現(xiàn)狀、此項(xiàng)研究的理論意義、學(xué)術(shù)價(jià)值、應(yīng)用前景等） 微乳液這個(gè)概念是 1959年由英國(guó)化學(xué)家 J.H.Schulman提出來(lái)的 ， 微乳液一般是由表面活性劑、助表面活性劑、油與水等組分在適當(dāng)比例下組 成的 無(wú) 色、透明 (或半透明 )的熱力學(xué)體系。由于其具有超低界面張力 (10-6 10-7N/m)和很高的增溶能力 (其增溶量可達(dá) 60% 70%)的穩(wěn)定熱力學(xué)體系。 微乳液通常由表面活性劑、助表面活性劑、溶劑和水 (或水溶液 )組成。在此體系中，兩種互不相溶的連續(xù)介質(zhì)被表面活性劑雙親分子分割成微小空間形成微型反應(yīng)器，其大小可控制在納米級(jí)范圍，反應(yīng)物在體系中反應(yīng)生成固相粒子。由于微乳液能對(duì)納米材料 1-3的粒徑和穩(wěn)定性進(jìn)行精確控制，限制了納米粒子的成核、生長(zhǎng)、聚結(jié)、團(tuán)聚等過(guò)程，從而形成的納米粒子包裹有一層表面活性劑，并有 一定的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)。 微乳液分散相尺寸的大小及分布決定了所得的微粒的結(jié)構(gòu) 。因此，確定微乳液結(jié)構(gòu)參數(shù)具有重要意義。此外，對(duì)微乳液結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定還有助于人們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)微乳液的結(jié)構(gòu) 3。 關(guān)于微乳液中水的狀態(tài)和熱力學(xué)參數(shù)雖有許多技術(shù)測(cè)定 4-6,如核磁共振、紅外光譜、電子自旋共振、量熱法等 .本文采用 用 Fourer變換紅外光譜技術(shù) ,由于紅外光譜對(duì)化學(xué)環(huán)境的變化較為敏感，在研究微乳液時(shí)可靈敏的反映出及表面活性劑分子的結(jié)構(gòu)變化，是研究更為準(zhǔn)確。同時(shí) 根據(jù)酶催化反應(yīng)中油相選擇的 lgP10規(guī)則 ,AOT/異辛烷 /水形成的油 包水微乳液為最佳體系 . AOT分子由于形成微乳液時(shí)無(wú)需助表面活性劑，且溶解的水量較大而成為研究應(yīng)用的相當(dāng)廣泛的一種表面活性劑。 實(shí)驗(yàn) 對(duì) AOT/異辛烷 /水形成的油包水 (W/O)型微乳液中水分子的 O一 H伸縮振動(dòng)峰進(jìn)行曲線分峰擬合 起止時(shí)間和進(jìn)度安排（包括外出調(diào)研） 2013.1.1-1.27查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料，制定初步實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。 2013.2.28-2013.3.3 完成開題報(bào)告書、文獻(xiàn)綜述的書寫及外文資料的翻譯； 2013.3.9進(jìn)行 開題答辯 2013.3.10-2013.4.30進(jìn)行畢業(yè)論文的研究工作： 測(cè)定表面活性劑溶液的 CMC值，用熒光探針?lè)y(cè)定微乳液的膠束聚集數(shù)。 2013.5.1-2013.5.23 總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成畢業(yè)論文。 預(yù)期成果及其形式 用 Fourer變換紅外光譜技術(shù) ,對(duì) AOT/異辛烷 /水形成的油包水 (W/O)型微乳液中水分子的 O一 H伸縮振動(dòng)峰進(jìn)行曲線分峰擬合 ,確定了 W/O微乳液中的水存在 4種不同的狀態(tài)即 :處于微乳液滴水池內(nèi)的磺酸基結(jié)合水 (boundwater)、鈉離子結(jié)合水 (boundwater)、自由水 (freewater)和處于微乳液柵欄層 表面活性劑疏水鏈 lM的少量捕 獲水 (traPpedwatr)；同時(shí)求算了 AOT/異辛烷 /水 w/O微乳液在不同含水量時(shí)的聚集數(shù) (n)、水池半徑 (rw)、磺酸基的結(jié)合水層厚度 (d1)、鈉離子的結(jié)合水層厚度 (碗 )、結(jié)合水層厚度 (動(dòng) )和 AOT分子的有效極性頭面積 (AAoT) 可行性分析（已具備的條件和待解決的問(wèn)題；擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案等） 1、 已具備的條件 （ 1）所需藥品 雙 (2 乙 基己基 )琥珀酸 磺酸鈉 (AOT)、 異辛烷 （ 分析純 ）、三次蒸餾水 （ 2） 所需 儀器 量筒 、 容量瓶、滴定管 、燒杯、試管、 FTS-165型 Fouri變換紅 外光譜儀 2、待解決的問(wèn)題 實(shí)驗(yàn)所需條件均已具備，沒(méi)有待解決的問(wèn)題。 3、擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方法 （ 1） Fourer變換紅外光譜技術(shù) ,對(duì) AOT/異辛烷 /水形成的油包水 (W/O)型微乳液中水分子的 O一 H伸縮振動(dòng)峰進(jìn)行曲線分峰擬合 （ 2）實(shí)驗(yàn)步驟 W/0型微乳液的配制 首先配制 0.1mol/L的 AOT/異辛烷溶液 50mL,各取 5mL分別加人 9只試管 ,然后再加人一定量的水配成含水量不同的溶液 ,搖動(dòng)數(shù)秒鐘后即成透明的 W/O型微乳液 . FT一 IR譜的測(cè)定 所有樣品的紅外光譜圖均在 FTS一 165型 Fourier變換紅外光譜儀上測(cè)定用厚度為 0.025mm的AgCI液池 ,掃描范圍為 400一 4000cm-1,掃描次數(shù)為 32次 ,分辨率為 2cm-1用最小二乘法對(duì)輕基的伸縮振動(dòng)峰 (3050一 3700cm-1)進(jìn)行曲線擬 計(jì)算 微乳液的聚集數(shù) n,水池半徑 rw,磺酸基結(jié)合水層厚度 d,鈉離子結(jié)合水層厚度成 ,結(jié)合水層總厚度 d和 AOT分子極性頭的有效截面積 AAoT. 得出結(jié)論 主要參考文獻(xiàn) 1Krieger N, Taipa M A, Melo E H M, et al. Kinetic characterization of Penicillium citrinum lipase in AOT/isooctane reversed micelles. Appl Biochem Biotechnol, 1997, 67(1): 87 95 2Pileni M P. Reverse micelles as microreactors. J Phys Chem, 1993, 97(27): 6961-6973 3唐芳瓊 江龍 .傳感器與反膠束和酶敏感膜 J.中國(guó)科學(xué)： B輯 ,2000,30(6):514-518. 4Jain T K. Varshney M, Maitra A. Structural studies of AOT reverse micellar aggregates by FT-IR spectroscopy. J Phys Chem.1989. 93(21): 7409 7416 5Golo A. Yoshioka H, Kishimoto H, et al. Calorimetric studies on the state of water in reversed micelles of sodium bis(2-ethylhexyl)sulfosuccinate in various solvents. Langmuir, 1992, 8(2): 441 445 6Maitra A. 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