表面活性剂和界面现象

本书是国际知名的胶体与界面化学领域的经典著作，Rosen教授的大作，在国际、甚至国内学术界影响很深。图书集基础理论和实际应用为一书，注重表面活性剂的相关理论在工业应用中的应用探讨，同时内容新颖，把近些年新出现的一些研究热点，如纳米应用，分子模拟，生物领域的应用等等。

本书是表面活性剂领域国际公认的知名专家Rosen和Kunjappu教授的经典著作，目前已出版了第四版。本书不仅对于表面活性剂研究的发展和相关文献有着广泛的涉猎和整理，而且对涉及的内容进行了科学的分类和总结，是理解和应用表面活性剂最新信息的强有力的工具。全书共分15章。其中第1～5章主要介绍基础和经典的表面活性剂及界面化学的内容。第6～10章涉及与实际应用密切相关的基本内容，包括表面活性剂在湿润、起泡、消泡、乳化、聚集、分散、洗涤等领域中发挥的作用。第11章讨论表面活性剂二元混合体系的分子间相互作用与协同效应。第12～15章主要包括双子表面活性剂、表面活性剂在生物领域的应用、表面活性剂在纳米领域的应用以及表面活性剂与分子模拟等内容。 本书适合化学、生物学、食品科学以及使用表面活性剂的行业如日化、纺织，医药、农药、选矿、采油、金属加工等领域科研院所和高等院校的研究生、科研人员参考。

本书原著作者M.J.Rosen教授是胶体与界面化学领域的知名学者。 译者 崔正刚，江南大学，教授，崔正刚，男，1958年4月出生，留英博士，两次国家公派出国访问学者。目前为江南大学化学与材料工程学院教授，博士生导师。研究方向为胶体和表面活性剂，感兴趣的研究领域包括表面活性剂相互作用，三次采油用表面活性剂，乳状液和微乳液，纳米颗粒表面活性剂等。已在SCI刊物和国内核心期刊上发表论文60余篇，主编、参编和主持编著、译著5部，并多次参加国际会议交流。参与过国家自然科学基金项目，主持多项与企业的合作项目。

第1章　表面活性剂的典型特征　　/1 1.1 界面现象和表面活性剂变得重要的条件　　/1 1.2 表面活性剂的一般结构特征和行为　　/2 1.2.1 电荷类型的一般用途　　/3 1.2.2 疏水性基团性质的一般影响　　/3 1.3 表面活性剂的环境影响　　/4 1.3.1 表面活性剂的生物降解性　　/4 1.3.2 表面活性剂的毒性和皮肤刺激性　　/5 1.4 商品表面活性剂的典型特征和用途　　/6 1.4.1 阴离子型表面活性剂　　/7 1.4.2 阳离子表面活性剂　　/13 1.4.3 非离子表面活性剂　　/15 1.4.4 两性离子表面活性剂　　/20 1.4.5 基于可再生原料的新型表面活性剂　　/22 1.5 一些有用的一般法则　　/24 1.6 表面活性剂文献的电子检索　　/24 参考文献　　/25 问题　　/25 第2章 表面活性剂在界面的吸附： 双电层　　/27 2.1 双电层　　/28 2.2 固-液界面的吸附　　/30 2.2.1 吸附和聚集的机理　　/30 2.2.2 吸附等温线　　/33 2.2.3 自水溶液中吸附到强荷电吸附剂表面　　/36 2.2.4 自水溶液吸附到非极性、疏水性吸附剂表面　　/40 2.2.5 自水溶液中吸附到无强荷电位的极性吸附剂表面　　/42 2.2.6 吸附对固体吸附剂表面性质的影响　　/42 2.2.7 自非水溶液的吸附　　/43 2.2.8 固体比表面积的测定　　/44 2.3 液-气（L/G）和液-液（L/L）界面上的吸附　　/44 2.3.1 Gibbs吸附公式　　/44 2.3.2 利用Gibbs方程计算界面上的表面活性剂浓度和每个分 子的面积　　/46 2.3.3 L/G和L/L界面上的吸附效能　　/47 2.3.4 Szyszkowski方程、Langmuir方程和Frumkin方程　　/61 2.3.5 在L/G和L/L界面的吸附效率　　/62 2.3.6 在L/G和L/L界面的吸附热力学参数计算　　/65 2.3.7 二元表面活性剂混合物的吸附　　/69 参考文献　　/71 问题　　/76 第3章 表面活性剂胶束的形成　　/78 3.1 临界胶束浓度（CMC）　　/78 3.2 胶束的结构和形状　　/79 3.2.1 堆积参数　　/79 3.2.2 表面活性剂的结构和胶束形状　　/80 3.2.3 液晶　　/81 3.2.4 表面活性剂溶液的流变性　　/84 3.3 胶束的聚集数　　/84 3.4 影响水溶液中CMC值的因素　　/89 3.4.1 表面活性剂的结构　　/102 3.4.2 电解质　　/108 3.4.3 有机添加剂　　/109 3.4.4 第二个液相的存在　　/110 3.4.5 温度　　/111 3.5 水溶液中的胶束化作用与在水/空气和水/烃界面上的吸附　　/111 3.5.1 CMC/C20比值　　/111 3.6 非水介质中的CMC　　/117 3.7 基于理论的CMC方程　　/118 3.8 胶束化热力学参数　　/120 3.9 二元表面活性剂混合胶束的形成　　/124 参考文献　　/125 问题　　/130 第4章 表面活性剂溶液的增溶作用：胶束催化　　/132 4.1 水介质中的增溶　　/133 4.1.1 增溶位置　　/133 4.1.2 决定增溶程度的因素　　/134 4.1.3 增溶率　　/140 4.2 非水溶剂中的增溶　　/140 4.2.1 二次增溶　　/142 4.3 增溶作用的一些影响　　/142 4.3.1 对胶束结构的影响　　/142 4.3.2 非离子型表面活性剂水溶液中浊点的变化　　/143 4.3.3 降低CMC值　　/146 4.3.4 增溶作用的各种效应　　/146 4.4 胶束催化　　/146 参考文献　　/149 问题　　/152 第5章 表面活性剂降低表面和界面张力　　/154 5.1 表面张力降低的效率　　/156 5.2 降低表面张力的效能　　/158 5.2.1 Krafft点　　/158 5.2.2 界面参数和化学结构影响　　/161 5.3 液-液界面张力降低　　/170 5.3.1 超低界面张力　　/171 5.4 动态表面张力降低　　/174 5.4.1 动态区域　　/174 5.4.2 表面活性剂的表观扩散系数　　/177 参考文献　　/177 问题　　/180 第6章 润湿及表面活性剂对润湿的影响　　/182 6.1 润湿平衡　　/182 6.1.1 铺展润湿　　/182 6.1.2 沾湿　　/186 6.1.3 浸湿　　/188 6.1.4 吸附和润湿　　/189 6.2 表面活性剂对润湿的影响　　/190 6.2.1 一般考虑　　/190 6.2.2 硬表面的（平衡）润湿　　/191 6.2.3 纺织品（非平衡）润湿　　/193 6.2.4 添加剂的影响　　/201 6.3 表面活性剂混合物的协同润湿作用　　/201 6.4 超级铺展（超级润湿）　　/202 参考文献　　/204 问题　　/206 第7章 表面活性剂水溶液的发泡和消泡　　/207 7.1 膜弹性理论　　/208 7.2 决定泡沫持久性的因素　　/210 7.2.1 薄层中的排液　　/210 7.2.2 气体通过薄层的扩散　　/211 7.2.3 表面黏度　　/211 7.2.4 双电层的存在与厚度　　/211 7.3 表面活性剂的化学结构与水溶液发泡性的关系　　/212 7.3.1 作为发泡剂的发泡效率　　/212 7.3.2 作为发泡剂的发泡效能　　/213 7.3.3 低泡表面活性剂　　/218 7.4 有机泡沫稳定剂　　/219 7.5 消泡　　/221 7.6 细微颗粒分散液的发泡性能　　/222 7.7 有机介质中的发泡和消泡　　/223 参考文献　　/223 问题　　/225 第8章 表面活性剂的乳化作用　　/226 8.1 普通乳液　　/226 8.1.1 乳状液的形成　　/227 8.1.2 决定乳状液稳定性的因素　　/228 8.1.3 相转变　　/232 8.1.4 多重乳状液　　/233 8.1.5 乳状液类型的理论　　/234 8.2 微乳液　　/236 8.3 纳米乳状液　　/238 8.4 用作乳化剂的表面活性剂的选择　　/239 8.4.1 亲水-亲油平衡（HLB）法　　/239 8.4.2 相转变（PIT）方法　　/241 8.4.3 亲水亲油偏差法（HLD法）　　/243 8.5 破乳　　/243 参考文献　　/244 问题　　/246 第9章 表面活性剂对固体在液体介质中的分散和 聚集作用　　/248 9.1 粒子间作用力　　/248 9.1.1 软（静电）作用力和范德华力：DLVO理论　　/248 9.1.2 位阻作用力　　/254 9.2 表面活性剂在分散过程中的作用　　/255 9.2.1 粉末的润湿　　/255 9.2.2 粒子团簇的解聚或破碎　　/256 9.2.3 防止再聚集　　/256 9.3 表面活性剂引起的分散固体的凝聚或絮凝　　/256 9.3.1 分散粒子Stern层电势的中和或降低　　/256 9.3.2 桥接　　/257 9.3.3 可逆絮凝　　/257 9.4 表面活性剂化学结构与分散性能的关系　　/257 9.4.1 水分散液　　/258 9.4.2 非水分散液　　/260 9.4.3 新型分散剂的设计　　/261 参考文献　　/261 问题　　/262 第10章 表面活性剂对去污作用的影响　　/264 10.1 清洁过程的机理　　/264 10.1.1 从底物上去除污垢　　/264 10.1.2 污垢在洗涤液中的悬浮和防止再沉积　　/268 10.1.3 皮肤刺激性　　/269 10.1.4 干洗　　/270 10.2 水硬度的影响　　/270 10.2.1 助剂　　/271 10.2.2 钙皂分散剂（LSDA）　　/272 10.3 织物柔软剂　　/272 10.4 表面活性剂的化学结构与去污力的关系　　/273 10.4.1 污垢和底物的影响　　/274 10.4.2 表面活性剂亲油基的影响　　/276 10.4.3 表面活性剂亲水基的影响　　/277 10.4.4 干洗　　/278 10.5 洗涤剂配方中的生物表面活性剂和酶　　/279 10.6 纳米洗涤剂　　/279 参考文献　　/280 问题　　/282 第11章 二元混合表面活性剂的分子相互作用和 协同效应　　/283 11.1 分子间相互作用参数的测定　　/284 11.1.1 使用方程11.1～方程11.4的注意事项　　/285 11.2 表面活性剂的化学结构和分子环境对分子间相互作用参数的影响　　/287 11.3 产生协同效应的条件　　/296 11.3.1 降低表面张力或界面张力的效率方面的协同效应或对抗效应 （负协同效应）　　/297 11.3.2 水介质中混合胶束形成的协同效应或对抗效应　　/298 11.3.3 表面（或界面）张力降低的效能方面的协同效应或对抗 （负协同效应）效应　　/299 11.3.4 选择表面活性剂组合以获得最佳界面性质　　/302 11.4 基本表面性质方面的协同效应与表面活性剂应用性能方面的协同 效应之间的关系　　/302 参考文献　　/306 问题　　/307 第12章 双子表面活性剂　　/309 12.1 基本性质　　/309 12.2 与其他表面活性剂的相互作用　　/312 12.3 应用性能　　/314 参考文献　　/315 问题　　/317 第13章 生物学中的表面活性剂　　/318 13.1 生物表面活性剂及其应用领域　　/318 13.2 细胞膜　　/326 13.3 表面活性剂与胞溶作用　　/331 13.4 蛋白质变性和与表面活性剂的电泳　　/332 13.5 肺表面活性物质　　/333 13.6 生物技术中的表面活性剂　　/334 13.6.1 采矿工程　　/334 13.6.2 发酵　　/335 13.6.3 酶法脱墨　　/335 13.6.4 三次采油以及生物除油　　/335 13.6.5 表面活性剂介质中的酶活性　　/336 13.6.6 生物反应器中二氧化碳的“固定”　　/336 13.6.7 土壤修复　　/336 13.6.8 污水净化　　/336 13.6.9 园艺学中的表面活性剂　　/336 13.6.10 囊泡操纵　　/337 13.6.11 遗传工程和基因治疗　　/337 参考文献　　/337 问题　　/339 第14章 纳米技术中的表面活性剂　　/340 14.1 纳米状态的特殊效应　　/340 14.2 表面活性剂在制备纳米结构材料中的作用　　/341 14.2.1 自下而上法　　/341 14.2.2 自上而下法　　/350 14.3 表面活性剂与纳米技术的应用　　/350 14.3.1 纳米发动机　　/350 14.3.2 其他纳米器件　　/352 14.3.3 药物传递　　/354 14.3.4 控制纳米材料的结构　　/354 14.3.5 纳米管　　/355 14.3.6 纳米洗涤剂　　/355 14.3.7 生命起源中的表面活性剂纳米自组装体　　/357 参考文献　　/358 问题　　/359 第15章 表面活性剂与分子模拟　　/360 15.1 分子力学方法　　/361 15.1.1 来自实验的参数化　　/361 15.1.2 FF方法的分类　　/362 15.2 量子力学方法　　/362 15.2.1 对电子问题的应用　　/363 15.2.2 HP描述　　/364 15.2.3 最小和较大的基集　　/364 15.2.4 电子相关方法　　/365 15.2.5 密度泛函理论（DFT）　　/365 15.3 能量最小法　　/366 15.4 计算机模拟方法　　/366 15.5 表面活性剂体系　　/367 15.6 五个被选体系　　/367 15.6.1 液体中的聚集（ⅰ）　　/367 15.6.2 液体中的聚集（ⅱ）　　/368 15.6.3 液-液和液-气界面　　/369 15.6.4 固-液界面　　/370 15.6.5 固-液界面以及在液体中的聚集　　/371 15.7 代表性分子模拟研究概要　　/371 参考文献　　/379 问题　　/379 习题解答　　/380