Fysisch-chemische eigenschappen van alkylpolyglycosiden-fasegedrag

Binaire systemen

Het fasediagram van het C12-14-alkylpolyglycoside (C12-14 APG)/water-systeem verschilt van dat van het APG met korte keten. (Figuur 3). Bij lagere temperaturen wordt een vast/vloeibaar gebied onder het Krafft-punt gevormd, over een breed concentratiebereik. Bij temperatuurstijging verandert het systeem in een isotrope vloeibare fase. Omdat de kristallisatie in aanzienlijke mate kinetisch wordt vertraagd, verandert deze fasegrens met de opslagtijd van positie. Bij lage concentraties verandert de isotrope vloeibare fase boven 35℃ in een tweefasengebied van twee vloeibare fasen, zoals normaal wordt waargenomen bij niet-ionische oppervlakteactieve stoffen. Bij concentraties boven 60 gew.% wordt bij alle temperaturen een reeks vloeibaar-kristallijne fasen gevormd. Het is vermeldenswaard dat in het isotrope enkelfasige gebied de duidelijke dubbele breking van de stroming kan worden waargenomen wanneer de concentratie net lager is dan de opgeloste fase, en vervolgens snel verdwijnt nadat het afschuifproces is voltooid. Er werd echter geen polyfasegebied gevonden dat gescheiden was van de L1-fase. In de L1-fase bevindt zich een ander gebied met zwakke dubbele breking in de buurt van de minimumwaarde van de vloeistof/vloeistof-mengopening.
Fenomenologisch onderzoek naar de structuur van de vloeibaar-kristallijne fasen werd uitgevoerd door Platz et al. Met behulp van methoden als polarisatiemicroscopie. Na deze onderzoeken worden drie verschillende lamellaire regio's overwogen in geconcentreerde C12-14 APG-oplossingen: Lα_ik,La_lhen Lah. Er zijn drie verschillende texturen volgens polarisatiemicroscopie.
Na lange tijd opgeslagen te zijn, ontwikkelt een typische lamellaire vloeibaar-kristallijne fase donkere pseudo-isotrope gebieden onder gepolariseerd licht. Deze gebieden zijn duidelijk gescheiden van de sterk dubbelbrekende gebieden. De Lah-fase, die optreedt in het gemiddelde concentratiebereik van het vloeibaar-kristallijne fasegebied, bij relatief hoge temperaturen, vertoont dergelijke texturen. Schlieren-texturen worden nooit waargenomen, hoewel er meestal sterk dubbelbrekende olieachtige strepen aanwezig zijn. Als een monster dat een Lah-fase bevat, wordt afgekoeld om het Krafft-punt te bepalen, verandert de textuur onder een karakteristieke temperatuur. De pseudo-isotrope gebieden en de duidelijk gedefinieerde olieachtige strepen verdwijnen. Aanvankelijk kristalliseert er geen C12-14-APG, maar in plaats daarvan wordt een nieuwe lyotrope fase gevormd die slechts een zwakke dubbele breking vertoont. Bij relatief hoge concentraties expandeert deze fase tot hoge temperaturen. In het geval van alkylglycosiden doet zich een andere situatie voor. Alle elektrolyten, met uitzondering van natriumhydroxide, resulteerden in een significante vermindering van de troebelingspunten. Het concentratiebereik van elektrolyten ligt ongeveer een orde van grootte lager dan dat van alkylpolyethyleenglycolethers. Verrassend genoeg zijn er slechts zeer kleine verschillen tussen de afzonderlijke elektrolyten. De toevoeging van alkali verminderde de troebelheid aanzienlijk. Om de gedragsverschillen tussen alkylpolyglycolethers en alkylpolyglycolethers te verklaren, wordt aangenomen dat de OH-groep die zich in de glucose-eenheid heeft opgehoopt, verschillende soorten hydratatie met de ethyleenoxidegroep heeft ondergaan. Het aanzienlijk grotere effect van elektrolyten op de alkylpolyglycolethers suggereert dat er een lading aanwezig is op het oppervlak van de alkylpolyglycosidemicellen, terwijl de alkylpolyethyleenglycolethers geen lading aannemen.
Aldus gedragen alkylpolyglycosiden zich als mengsels van alkylpolyglycolethers en anionische oppervlakteactieve stoffen. Het onderzoek naar de interactie tussen alkylglycosiden en anionische of kationische oppervlakteactieve stoffen en de bepaling van het potentieel in de emulsie laten zien dat de alkylglycosidenmicellen een negatieve oppervlaktelading hebben bij de pH bereik van 3 ~ 9. Daarentegen is de lading van alkylpolyethyleenglycolethermicellen zwak positief of bijna nul. De reden waarom alkylglycosidemicellen negatief geladen zijn, is nog niet volledig verklaard.