
【化】 semi micelle
half; in the middle; semi-
【计】 semi
【医】 demi-; hemi-; semi-; semis; ss
【经】 quasi
【化】 micelle; supermolecule
半胶束(hemi-micelle)是胶体化学与表面科学中的术语,指表面活性剂分子在固体表面形成的二维有序聚集体,其结构介于单层吸附和完整胶束之间。这一概念最早由Gaudin和Fuerstenau在矿物浮选研究中提出,用于描述表面活性剂在矿物-溶液界面的吸附行为。
半胶束的形成依赖于表面活性剂浓度、溶液离子强度及固体表面电荷。当表面活性剂疏水链通过范德华力定向排列,亲水头基与固体表面通过静电作用结合时,会形成半胶束结构。其临界形成浓度(Hemi-micelle Concentration, HMC)通常低于临界胶束浓度(CMC)。
半胶束模型完善了固-液界面吸附理论,为理解表面活性剂双亲分子自组装行为提供了重要实验依据。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将其列为界面化学关键概念之一。
半胶束是表面活性剂在矿物-水界面吸附时形成的一种特殊结构,其定义和特性可归纳如下:
半胶束指表面活性剂分子在矿物表面达到一定吸附量后,通过疏水基团的缔合作用形成的二维有序聚集体。与溶液中形成的三维胶束不同,半胶束仅存在于矿物表面,呈现平面结构。
当表面活性剂浓度超过临界胶束浓度(CMC)时,分子在矿物表面吸附量增加,疏水基团通过范德华力相互缔合,形成类似胶束但受限的二维结构。
特征 | 半胶束 | 普通胶束 |
---|---|---|
形成位置 | 矿物表面 | 溶液内部 |
结构维度 | 二维 | 三维(球状、棒状等) |
疏水基排列 | 部分缔合,受表面限制 | 完全缔合,自由排列 |
总结来看,半胶束是界面化学中的重要概念,其二维特性使其在吸附调控和工业应用中具有独特作用。
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