表面活性剂临界胶束浓度(CMC)测定方法比较

该思维导图总结了五种测定表面活性剂临界胶束浓度(CMC)的方法:表面张力法、电导率法、染料法、浊度法和光散射法。每种方法都介绍了其原理、优点和局限性。其中,表面张力法普适性强,但受高表面活性极性有机物影响;电导率法操作简单,但仅适用于离子型表面活性剂;其他方法各有优劣,需根据实际情况选择。

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# 表面活性剂临界胶束浓度(CMC)测定方法比较
## 表面张力法
- 原理
  - 表面活性剂水溶液表面张力随浓度变化,达 CMC 后趋于平缓
  - 以表面张力对浓度对数作图,转折点为 CMC
- 优点
  - 普适性强
  - 简单便捷
  - 灵敏度高
  - 不受多因素影响
  - 是标准方法
- 局限性
  - 含高表面活性极性有机物时,曲线转折不明显
  - 对于低浓度表面活性剂不够敏感
## 电导率法
- 原理
  - 离子型表面活性剂溶液,浓度变化时电导率改变
  - 达 CMC 后摩尔电导急剧下降
  - 用电导率或摩尔电导率对浓度相关量作图找转折点
- 优点
  - 操作简单
  - 快速测定
- 局限性
  - 仅适用于离子型表面活性剂
  - 对高 CMC、低活性及含无机离子溶液不灵敏
  - 涉及环境因素时需重测
## 染料法
- 原理
  - 特定染料在水与胶团中颜色有别
  - 在高浓度表面活性剂溶液加染料,稀释至颜色突变处浓度为 CMC
- 优点
  - 选对染料操作简便
  - 可视化结果
- 局限性
  - 颜色变化难判断
  - 染料及杂质干扰准确性
  - 对低 CMC 表面活性剂影响大
  - 染料选择限制
## 浊度法
- 原理
  - 非极性有机物在表面活性剂稀溶液(<CMC)不溶呈浑浊
  - 超 CMC 后溶解度剧增变清
  - 浑浊度突变点即 CMC
- 优点
  - 操作较简单
  - 可用目测或浊度计判断
  - 方便快速
- 局限性
  - 加溶物影响 CMC 测定结果
  - 浑浊度变化主观性大
  - 需使用标准溶液进行校准
## 光散射法
- 原理
  - 胶团尺寸使光散射特性随浓度变
  - 散射光强度与溶液浓度曲线突变点为 CMC
- 优点
  - 不仅测 CMC,还能测胶团聚集数、形状和大小
  - 适用范围广泛
- 局限性
  - 对溶液纯净度要求极高
  - 尘埃质点干扰大
  - 设备成本较高
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表面活性剂临界胶束浓度(CMC)测定方法比较