База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Разрушение стабильной пены по требованию

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Разрушение стабильной пены по требованию

Первый образец устойчивой и дружественной по отношению к окружающей среде пены, которая может разрушиться в результате любого из трех внешних воздействий на выбор, был разработан международной группой исследователей.

Пены обычно применяются для очистки разливов химических веществ – формирующие пену материалы распыляют на больших площадях для предотвращения испарения летучих и токсичных органических веществ. В ходе этой процедуры необходимым условием для пены является ее стабильность. Однако затем пену необходимо дестабилизировать для транспортировки, поскольку по своей природе она объемна. Это чаще всего достигается за счет добавления пеногасителей.

Получающаяся в результате жидкая смесь затем может быть удалена, а ее компоненты восстановлены. В недавно проведенных исследованиях ученые сделали попытку создать стабильную пену, которая может быть дестабилизирована при помощи внешнего воздействия, чтобы исключить необходимость добавления дополнительных химических реагентов.

Орлин Велев (Orlin Velev) и Стефани Лэм (Stephanie Lam) из Университета штата Северная Каролина сотрудничали с Энн-Лаурой Фамо (Anne-Laure Fameau) из Французского национального института сельскохозяйственных исследований для объединения многопрофильные квалификации в области пен, эмульсий и коллоидных веществ. Разработанная в результате международного сотрудничества система строится на простом и дружественном окружающей среде поверхностно-активном веществе, 12-гидроксистеариновой кислоте (12-HSA), которую получают из экологичного сырья растительного происхождения. Как и большинство поверхностно-активных веществ, при встряхивании в воде 12-HSA образует стабильную пену, которая теряет устойчивость при повышенных температурах (~45°C).

Добавка угля и частиц карбонильного железа дополнительно стабилизируют пену. Они также позволяют предложить два новых механизма для ее разрушения. Ультрафиолетовый свет заставляет фоточувствительные частицы угля генерировать тепло, и применение магнитного поля вынуждает частицы карбонильного железа перемещаться и деформировать структуру пены, что в конечном результате в равной степени приводит к разрушению пены.

Велев говорит, что теперь исследователи могут разрушить дружественную окружающей среде пену с помощью света и без добавления химических реагентов или физического контакта. Велев добавляет, что дополнительным плюсом этого способа является его дешевизна и возможность многократного применения.

Андерсон Хо Чёнг Шум (Anderson Ho Cheung Shum), эксперт в области эмульсионных материалов из Гонконгского университета комментирует, что сложное микроскопическое взаимодействие между коллоидными частицами, поверхностно-активными веществами и границами раздела, заключенные в простом подходе, является критическим для таких макроскопических свойств пены, как ее время отклика и степень дестабилизации. Хо Чёнг Шум говорит, что фундаментальное понимание нового подхода исследователей скорее всего воодушевит ученых на поиски новых путей управления стабильностью и в других коллоидных системах.

Велев добавляет, что, несмотря на то, что этот подход является ценным доказательством концепции, эта специфическая система не будет где бы то ни было в скором времени применяться при ликвидации последствий разлива нефти. Но, применяя эти принципы, исследование перейдет на другие коллоидные системы, чувствительные к воздействию.

Источник: Chem. Sci., 2013, DOI: 10.1039/c3sc51774h

Источник: http://www.chemport.ru
21.08.2013 22:41




dace.ru © 2005-2026 гг.
Сделано dkos.ru