表面、胶体与界面
胶束
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想象一群人,每人撑着一把伞,困在他们讨厌的倾盆大雨里。他们会自然地挤成一团,伞朝外挡雨,干燥的后背朝内。水里的肥皂分子也做着类似的事:每个分子都有一个亲水的头和一条憎水的油性尾巴,当聚集得足够多时,它们便扎成一个小球,头朝外面向水,尾巴藏在里面。这个自己组成的小球就是胶束。
更确切地说,胶束是一簇表面活性剂分子,当表面活性剂浓度足够高时,它们会在水中自发组装起来。憎水的(疏水)尾巴朝内、背离水,形成一个小小的油性口袋;亲水的(亲水)头部构成朝向水的外皮。整个结构只有几纳米大小,所以胶束属于胶体颗粒。
胶束是肥皂和洗涤剂去污的核心所在:不溶于水的油脂被困在油性的内核里被带走。它们在药物递送、人体如何吸收脂肪以及纳米技术中也都很重要。要注意的是:胶束只在超过一个明确的阈值浓度时才形成;低于这个浓度,表面活性剂只是作为单个分子四处漂浮,不会出现任何聚集体。
当你清洗油腻的盘子时,肥皂胶束形成,把油脂困在它们油性的内核中。亲水的外表面让整个装满油脂的小球随水冲走——盘子干净了,根本不用去搓那层油本身。
尾巴朝内、头部朝外:胶束把油藏进一个亲水的小球里。
在水中,油性的尾巴藏在里面(头朝外)。在油性溶剂中,排列正好相反——头部围着一滴水缩在里面,尾巴朝外——这种结构叫反胶束。无论哪种,规则都是每一端都去寻找它喜欢的介质。
又称
另见