2023-09-27
介紹：
去污的機理是基于表面活性劑的物理化學性質，通過表面活性劑來消除黏附表面的脂肪層。表面活性劑潤濕脂肪后（水/脂肪/表面接觸角的改變）減少了油脂在表層上的黏附能力。油層最終會被溶解（乳化）在水中并消除。
ARD是天然表面活性劑（烷基多糖苷），用于配制家庭護理產品。它們的非極性部分來自天然成分。此次研究目的是為了發掘天然表面活性劑乳化脂肪的潛力，它是通過測量水和油之間的界面張力以及使用Turbiscan™技術對形成的乳液進行穩定性測量。
技術原理：利用基于靜態多重光散射的Turbiscan® 技術，可以向樣品發送激光（880nm），并在整個樣品區域上采集反向散射光 （BS） 和透射光（T）信號。通過隨著時間的推移以適當的頻率重復此測量，從而達到監測樣品的物理穩定性的目的。
根據Mie理論，信號與顆粒濃度（φ）和大小（d）直接相關BS = f（φ，d，np，nf）；（連續相（nf）和分散相（np）的折射率不變）
實驗方法：
比較了三種不同的天然洗滌劑表面活性劑：
• son 1
• son 2
• paille 1
乳液使用分散機器乳化30s，其成分如下：6%的葵花籽油，3%的表面活性劑和91%的水。
使用Turbiscan直接分析乳液，在半小時內每30秒掃描一次樣品。
結果
原始數據
從圖1中的圖表中，我們可以觀察到乳液的相分離。在樣品的底部（圖表左側），測量反向散射光強度降低，這意味著油滴濃度降低，在樣品頂部（圖表右側）測量反向散射光強度增加，這意味著頂部油滴濃度上升。后面對于三個樣品都進行了一樣的測試。
圖1：樣品 Paille1 的透射率與樣品高度的變化
由于Turbiscan穩定性指數（TSI），可以監測樣品中的不穩定動力學與老化時間的關系。它匯總了樣品中檢測到的所有變化（乳化、澄清、尺寸變化等）。在給定的老化時間，TSI越高，樣品的穩定性越差。
圖2：樣品的Turbiscan穩定性指數
使用上述結果，我們可以觀察到樣品“Son 1"與其他兩個樣品相比不太穩定。樣品“Son 2"和“Paille 1"具有相近的穩定性值，但仍可以通過Turbiscan™進行區分。
顆粒遷移速率
在圖3中，分析過程的時候可以根據樣品底部澄清層的厚度，通過計算厚度與時間的關系曲線的斜率，得到這些乳液中液滴的遷移速率.
圖3：破乳層隨時間變化的峰值厚度
表1：根據圖3計算的值
從圖3和表1中，我們可以得出結論，Son1不如其他兩個樣品穩定，因為它顯示出更快的液滴遷移。
界面張力
使用Turbiscan™獲得的結果與表面張力儀給出的界面張力進行比較。
表2：界面張力與Turbiscan結果的比較
所有結果一致，3個樣品的排名相同。可見，使用Turbiscan可以更簡單快速地獲得結果。
雷達圖也總結了獲得的結果：
結論：
本應用展示了一種在短時間內（半小時）表征不同乳化劑性能的快速簡便方法。本應用表征了的三種乳化劑的不同乳化表現（乳液的穩定性）。可判斷乳化的效果：（更穩定）Paille 1 > son 2 > son 1（不太穩定）
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