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 膠體與界面化學(xué) 膠體是什么： ◆膠體是一定分散范圍內(nèi)物質(zhì)存在的一種狀態(tài)，而不是物質(zhì)固有的特性。 ◆膠體是高度分散的體系，具有很大的表面積 ◆有擴(kuò)散慢和不能透過(guò)半透膜，推斷膠體溶液中的質(zhì)點(diǎn)不是以小分子而是以大粒子形式分散在介質(zhì)中 ◆膠體粒子在重力場(chǎng)重不沉降或沉降速度極慢，推斷分散質(zhì)點(diǎn)不會(huì)太大，約1nm-1μm 膠體化學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史--------膠體化學(xué)是一門古老而又年輕的學(xué)科 祖先制造陶器、漢朝利用纖維造紙、后漢發(fā)明墨水、豆腐制作等等 古埃及利用木材浸水膨脹來(lái)破裂山巖 1777年瑞典化學(xué)家做木炭吸附氣體的實(shí)驗(yàn) 1809年俄國(guó)化學(xué)家發(fā)現(xiàn)土粒的電泳現(xiàn)象 1829年英國(guó)植物學(xué)家BROWN觀察花粉的布朗運(yùn)動(dòng) ★1861年膠體化學(xué)作為一門學(xué)科，創(chuàng)始人英國(guó)科學(xué)家Thomas Graham ★1907年 第一本膠體化學(xué)專門刊物《膠體化學(xué)和工業(yè)雜志》創(chuàng)刊；（膠體化學(xué)真正作為一門獨(dú)立學(xué)科） ★國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)一本正式出版的膠體與界面化學(xué)雜志 什么是膠體？ 實(shí)驗(yàn)：將一把泥土放入水中 二、膠體化學(xué)研究的三個(gè)領(lǐng)域 分子膠體（親液溶膠） 締合膠體（表面活性劑膠束溶液） 粗分散體系和溶膠（憎液溶膠） 膠體分散體系分類 液溶膠： 分散介質(zhì)為液體 滅火泡沫（G→L）； 牛奶 （L→L）； 墨水（S→L） 固溶膠：分散介質(zhì)為固體 泡沫塑料（G→S）； 珍珠（L→S）； 有色玻璃（S→S） 氣溶劑：分散介質(zhì)為氣體 霧（L→G） ； 煙塵（S→G） 三、膠體化學(xué)與界面化學(xué)的相關(guān)性 ◆膠體的基本特性： 特有的分散程度、多相性、聚結(jié)不穩(wěn)定性 ◆ 研究物質(zhì)的界面特性——界面化學(xué) 表面張力、表面能、表面現(xiàn)象、表面吸附、單分子膜、表面潤(rùn)濕等 ◆研究一群質(zhì)點(diǎn)所構(gòu)成的分散體系的性質(zhì) ————膠體化學(xué) 動(dòng)力性質(zhì)、電性質(zhì)、光學(xué)性、流變性質(zhì)、膠體的聚結(jié)與穩(wěn)定性等 四、膠體與界面化學(xué)研究涉及領(lǐng)域 ★農(nóng)業(yè) ★生物學(xué)與醫(yī)學(xué) ★日用品的生產(chǎn)與使用 ★輕工業(yè) ★環(huán)境科學(xué) ★分析化學(xué) ★材料 ★海洋科學(xué) ★天文與氣象學(xué) ★油田開(kāi)發(fā) 一些涉及膠體和表面化學(xué)的實(shí)例 分析化學(xué)中的吸附指示劑、色譜等 物理化學(xué)中的成核作用、過(guò)飽和、液晶等 生物化學(xué)和分子生物學(xué)中的電泳、膜現(xiàn)象 蛋白質(zhì)和核酸等 化學(xué)制造中的催化劑、洗滌劑、潤(rùn)滑劑、粘合劑、農(nóng)藥 環(huán)境科學(xué)中的氣溶膠、泡沫、污水處理、 材料科學(xué)中陶瓷制品、水泥、涂料等 日用品中的牛奶、豆?jié){等 石油工業(yè)中的油品回收、乳化風(fēng) 環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用范例 氣溶膠、煙霧的形成與大氣污染 水凈化與污水處理 毒氣與毒劑的吸附 黏土礦物的表面改性與應(yīng)用 人工降雨 天然水體中的膠體懸浮物與環(huán)境污染物之間的界面化學(xué)行為 液膜分離技術(shù)與廢水處理 五、膠體化學(xué)的應(yīng)用與發(fā)展前景 膠體化學(xué)是一門與實(shí)際應(yīng)用密切結(jié)合的學(xué)科 現(xiàn)代科學(xué)儀器的發(fā)展為膠體化學(xué)的研究提供全新的手段 近代化學(xué)和物理的成就促進(jìn)了膠體化學(xué)基礎(chǔ)理論問(wèn)題的探討 生物物理、生物化學(xué)、環(huán)境學(xué)、地礦學(xué)、天文學(xué)等領(lǐng)域的研究成就吸取了膠體化學(xué)的理論和方法，同時(shí)給膠體化學(xué)帶來(lái)了廣闊的研究空間 1.利用近代物理或化學(xué)理論解決膠體與表面化學(xué)中 的基本理論等問(wèn)題;量子化學(xué)研究吸附與催化;分 形理論研究膠粒形貌等 2.現(xiàn)代精密儀器和方法的應(yīng)用:力學(xué)顯微鏡研究膠粒間的力及表面上分子原子的形態(tài);能譜儀研究分子間的相互作用. 3.膠體與界面化學(xué)的方法用于醫(yī)學(xué)、生理、環(huán)境、土壤、大氣、海洋湖泊等學(xué)科 （1）新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)：組裝分子器件、超細(xì)材料 （2）老產(chǎn)品的升級(jí)換代：洗滌劑、化妝品、顏料、 復(fù)印碳粉等 （3）舊工藝更新：?jiǎn)畏稚⒐虘B(tài)膠粒的制造與收集、 采油工藝等 現(xiàn)代膠體科學(xué)的研究?jī)?nèi)容 ——研究對(duì)象與研究?jī)?nèi)容 中國(guó)膠體與界面化學(xué)的發(fā)展 1954年 傅鷹院士（北京大學(xué)） 中國(guó)膠體化學(xué)的奠基人之一 1955年 戴安邦院士（南京大學(xué)） 中國(guó)有了第一批膠體化學(xué)畢業(yè)生 20世紀(jì)90年代以前，只有北京大學(xué)、南京大學(xué)、山東大學(xué)、華東師范大學(xué)有膠體一界面化學(xué)的研究機(jī)構(gòu) 1983年在北京大學(xué)召開(kāi)全國(guó)第一屆膠體與界面化學(xué)會(huì)議，2002年在山東大學(xué)召開(kāi)第九屆全國(guó)會(huì)議。 謝謝觀賞！ZhQ紅軟基地

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