通过表面光散射揭示弱表面活性剂对表面波动动态的影响
Thomas M Koller1, Manuel Kerscher1, Anil Köksal1
1Institute of Advanced Optical Technologies - Thermophysical Properties (AOT-TP), Department of Chemical and Biological Engineering (CBI) and Erlangen Graduate School in Advanced Optical Technologies (SAOT), Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Paul-Gordan-Straße 8, 91052 Erlangen, Germany.
The journal of physical chemistry. B
|December 1, 2023
概括
环基甲 (H6-DPM) 在液态有机载体 (LOHC) 混合物中表现出类似表面活性剂的行为,影响表面动态. 表面光散射揭示了粘弹性效应和取决于温度的分子方向,即使对于表面活性较弱的分子.
科学领域:
- 物理化学 物理化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 液体界面上的表面活性单层诱导粘性弹性,影响表面波动动态.
- 之前对液态有机载体 (LOHC) 系统的研究暗示了潜在的粘弹性效应.
研究的目的:
- 调查LOHC中间体环基甲 (H6-DPM) 是否表现出类似表面活性剂的行为.
- 分析H6-DPM对LOHC混合物的热物理性质和表面动态的影响.
主要方法:
- 使用表面光散射 (SLS) 来探测表面波动动态.
- 传统的粘度测量,张力测量和分子动力学模拟用于全面分析.
- 对二甲 (H0-DPM) 或二甲 (H12-DPM) 与H6-DPM的二元混合物进行了研究,温度范围为 (303473 K).
主要成果:
- 在与H0-DPM的混合物中,H6-DPM显著影响了表面波动动态,特别是减压.
- 观察到 H6-DPM 分子定向在接口上的温度依赖的变化,从垂直到平行对齐的转移.
- 即使在与结构相似的化合物的稀释混合物中也检测到粘弹性效应.
结论:
- H6-DPM表现出类似表面活性剂的特性,诱导LOHC混合物中的粘性弹性.
- 表面光散射有效地解决了弱表面活性分子的粘弹性和表面方向效应.
- 这些发现有助于理解LOHC系统的界面行为.
