一种水包水Pickering乳液及其制备方法转让专利
申请号 : CN202011066403.8
文献号 : CN112210087B
文献日 : 2021-10-08
发明人 : 刘石林 , 李斌 , 李艳 , 李晶 , 梁宏闪
申请人 : 华中农业大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种水包水Pickering乳液,其特征在于,该水包水Pickering乳液包括水相连续相、水相分散相和颗粒稳定剂;其为以颗粒稳定剂作为乳化剂乳化得到的水相连续相包裹水相分散相得到的乳液;
所述水相连续相和水相分散相均为水溶性聚合物的水溶液,所述水相连续相和所述水相分散相互不相溶;所述颗粒稳定剂为水不溶性微纳米颗粒,其为无机纳米粒子、有机纳米粒子和微生物中的一种或多种;
该水包水Pickering乳液由水相连续相、水相分散相和颗粒稳定剂混合后经撞击流乳化得到;该水包水Pickering乳液通过如下方法制备得到:将分散有所述颗粒稳定剂的水相连续相通过撞击流的导流作用形成两股相向撞击的流体,将所述水相分散相加入至所述两股相向撞击的流体在撞击区域产生的湍流区中,利用所述两股相向撞击的流体的剪切作用,在该湍流区中发生剪切乳化,制备得到稳定的水包水Pickering乳液;
所述水相连续相和所述水相分散相的获得方法包括如下步骤:将第一聚合物体系的水溶液A和第二聚合物体系的水溶液B混合后,静置使其分层,分层后获得两相,将体积大的相作为水相连续相,将体积小的相作为水相分散相;
所述第一聚合物体系包含一种或多种水溶性聚合物,所述第二聚合物体系包含一种或多种水溶性聚合物;所述第一聚合物体系中采用的水溶性聚合物相对于水的溶度参数与所述第二聚合物体系中采用的水溶性聚合物相对于水的溶度参数的差的绝对值大于0.5;所述第一聚合物体系的水溶液中聚合物的质量百分浓度为5%~20%,所述第二聚合物体系水溶液中聚合物的质量百分浓度为5%~20%;所述第一聚合物体系的水溶液A和第二聚合物体系的水溶液B的体积比为1:1~1:10;
所述分散有颗粒稳定剂的水相连续相中颗粒稳定剂的质量分数为0.01%~1.5%。
2.一种水包水Pickering乳液的制备方法,其特征在于,该水包水Pickering乳液由水相连续相、水相分散相和颗粒稳定剂混合后经撞击流乳化得到,该制备方法包括如下步骤:将分散有所述颗粒稳定剂的水相连续相通过撞击流的导流作用形成两股相向撞击的流体,将所述水相分散相加入至所述两股相向撞击的流体在撞击区域产生的湍流区中,利用所述两股相向撞击的流体的剪切作用,在该湍流区中发生剪切乳化,制备得到稳定的水包水Pickering乳液;
所述颗粒稳定剂为水不溶性微纳米颗粒,其为无机纳米粒子、有机纳米粒子和微生物中的一种或多种;
所述水相连续相和所述水相分散相的获得方法包括如下步骤:将第一聚合物体系的水溶液A和第二聚合物体系的水溶液B混合后,静置使其分层,分层后获得两相,将体积大的相作为水相连续相,将体积小的相作为水相分散相;
所述第一聚合物体系包含一种或多种水溶性聚合物,所述第二聚合物体系包含一种或多种水溶性聚合物;所述第一聚合物体系中采用的水溶性聚合物相对于水的溶度参数与所述第二聚合物体系中采用的水溶性聚合物相对于水的溶度参数的差的绝对值大于0.5;所述第一聚合物体系的水溶液中聚合物的质量百分浓度为5%~20%,所述第二聚合物体系水溶液中聚合物的质量百分浓度为5%~20%;所述第一聚合物体系的水溶液A和第二聚合物体系的水溶液B的体积比为1:1~1:10;
所述分散有颗粒稳定剂的水相连续相中颗粒稳定剂的质量分数为0.01%~1.5%。
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述水溶性聚合物选自水溶性合成大分子、水溶性天然多糖和水溶性蛋白质。
4.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述分散有颗粒稳定剂的水相连续相中颗粒稳定剂的质量分数为0.01%~1.5%。
5.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述水相分散相通过滴加加入至所述两股相向撞击的流体在撞击区域产生的湍流区中。
6.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述撞击流的射流口直径为0.1‑5mm;该射流口喷出液体的流速为0.5‑20m/s。
7.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述撞击流其装置中包含两个同轴且相对设置的导流筒,利用两个导流筒的导流作用产生两股相向撞击的流体,该两个导流筒内分别设置有用于控制流体运动方向的螺旋桨,两个导流筒内设置的螺旋桨其旋转方向相反。
说明书 :
一种水包水Pickering乳液及其制备方法
技术领域
背景技术
(W/O/W)、油包水包油(O/W/O)等类型的乳液。
个互不相溶的宏观相,也就是“双水相系统”。水包水乳液的形成及稳定可追溯到双水相的
‑6
相行为,水包水乳液拥有极低的表面张力(10 N/m)和较大的界面厚度(几到十几纳米),这
对于稳定水包水乳液来说是一个极大的困难。
力太强,容易破坏水‑水界面,容易破坏体系的分相行为,难以制备稳定的乳液。对于具有极
低表面张力和较大界面厚度的水包水乳液体系,现有的乳化装备以及乳化方法难以满足其
制备要求。
注入管的方式制备水包水(W/W)双水相乳液(Shum等Biomicrofluidics,2012,1,012808),
但是由于双水相界面之间低的表面张力导致乳液非常容易聚并,不易收集和储存。
Ziemecka等人用粘贴有压电陶瓷片的PDMS制备水包水包水(W/W/W)乳液(Ziemecka等,Soft
Matter,2011,7,9878);Serhii等人通过PDMS装置制备水包水包水(W/W/W)乳液(Mytnyk等,
RSC Advances,2017,7,11331),这两个工作都使用昂贵复杂的PDMS装置,一般需要设计特
殊通道,装置构成复杂。
好的条件,如图1所示。专利CN101665727A提出了一种利用撞击流的方法连续制备甲醇乳化
柴油的装置,直接通过两种液体的液面撞击来形成乳液,但是撞击面边缘混合不理想。专利
CN104226179A改变了两相流的撞击形式,提高了两相流的撞击效果,提高了甲醇乳化柴油
的效果,两相互不相溶的特征是采用该方法的前提。
无法用来构建水包水乳液体系。此外,与油‑水乳液体系不同,水包水(W/W)乳液体系由于大
的界面厚度不允许小分子表面活性剂跨越整个相界面,因此水包水(W/W)乳液本身也不能
使用表面活性剂分子来稳定。
发明内容
方法进行重新设计,特别借助于撞击流辅助乳化手段,首先在连续相中引入固体颗粒稳定
剂,然后利用两股连续相撞击流的撞击剪切作用,在撞击形成的高度湍流区引入分散相,一
步法生成稳定的水包水Pickering乳液,由此解决现有技术水包水乳液制备困难、装置复杂
以及传统的撞击流方法不能制备得到稳定的水包水乳液的技术问题。
的水相连续相包裹水相分散相得到的乳液;
水相连续相和水相分散相均为水溶性聚合物的水溶液,且所述水相连续相和所述水相分散
相互不相溶;该制备方法包括如下步骤:
中,利用所述两股相向撞击的流体的剪切作用,在该湍流区中发生剪切乳化,制备得到稳定
的水包水Pickering乳液。
将体积大的相作为水相连续相,将体积小的相作为水相分散相;
和第二聚合物体系的水溶液B的体积比为1:1~1:10。
水溶性蛋白质为明胶、胶原或酪蛋白。
为普鲁兰多糖、葡聚糖、明胶、胶原、酪蛋白中的一种或多种。
多种。
或多种;所述微生物为灭活的酵母菌。
0.5‑20m/s。
10m/s。
向的螺旋桨,两个导流筒内设置的螺旋桨其旋转方向相反。
加入至该两股相向撞击的连续相在撞击区域产生的高度湍流区中,利用两股相向撞击的流
体的剪切作用,在该高度湍流区中发生剪切乳化,制备得到稳定的水包水Pickering乳液。
该方法通过在连续相中引入颗粒稳定剂,并利用撞击流辅助乳化这一技术,在加入颗粒稳
定剂的连续相撞击产生的高度湍流区域加入水相分散相,利用撞击流的剪切分散作用以及
颗粒稳定剂的乳化作用,一步法生成稳定的水包水Pickering乳液,由此解决了现有水包水
乳液制备困难的技术问题。
合物水溶液的浓度和体积比,使得两种水溶液混合后能够形成相分离体系,进而获得用于
制备水包水Pickering乳液的水相连续相和水相分散相。本发明制备方法适用的两种水相
(连续相和分散相)为水溶性聚合物,且水在作为连续相和分散相的两种水溶性聚合物中的
分配系数在一定的范围内,通过控制两种水溶性聚合物的浓度以及体积比,配合合适的颗
粒稳定剂,借助于撞击流分散乳化作用,在缩短乳化时间的基础上能够获得粒径均一且稳
定性良好的水包水Pickering乳液。
的增大而增强,能够起到分散乳化功效。通过调控射流口直径和流速,制备得到稳定的不同
粒径的水包水Pickering乳液。
中对乳化时体系的pH无限制和要求,乳化温度范围较宽,室温即可,该制备方法简单易实
现,无需复杂的装置,制备条件温和。
种水溶性的聚合物,连续相也至少含有另一种水溶性的聚合物,本发明撞击流乳化制备水
包水Pickering乳液的方法适用于所有能够发生相分离的两种水相体系,适用对象广泛,普
适性强。通过撞击流乳化的方式直接生成水包水型乳液,与其它制备水包水乳液的方法相
比更为简便快捷。制备得到的乳液粒径范围为20~100μm,且乳液粒径大小可以通过调控两
种聚合物水溶液的起始体积比来控制,也可以通过调节流速来控制,因此其乳液大小可控,
制作方便灵活,适宜批量生产。
乳化剂制备水包水乳液不能制备或不能稳定制备的问题得以解决。本方法提供了一个全水
相的生物相容界面,突破了传统油水乳液体系的界面障碍,在食品、化妆品、医药、生物微反
应器和分析测试领域将具有广泛应用前景。
附图说明
具体实施方式
不用于限定本发明。
包括水相连续相、水相分散相和颗粒稳定剂;其为以颗粒稳定剂作为乳化剂乳化得到的水
相连续相包裹水相分散相得到的乳液;所述水相连续相和水相分散相均为水溶性聚合物的
水溶液,所述水相连续相和所述水相分散相互不相溶。本发明提供的水包水Pickering乳液
是一种全新的乳液体系,将传统的小分子乳化剂改进为固体颗粒稳定剂作为乳化剂。优选
实施例中,本发明水包水Pickering乳液由水相连续相、水相分散相和颗粒稳定剂混合后经
撞击流乳化得到。
包水乳液。本发明提出的水包水Pickering乳液的制备方法,该水包水Pickering乳液由水
相连续相、水相分散相和颗粒稳定剂混合后经撞击流乳化得到,所述水相连续相和水相分
散相均为水溶性聚合物的水溶液,所述水相连续相和所述水相分散相互不相溶;该制备方
法包括如下步骤:
生的湍流区中,利用所述两股相向撞击的流体的剪切作用,在该湍流区中发生剪切乳化,制
备得到稳定的水包水Pickering乳液。
连续相和所述水相分散相的获得方法包括如下步骤:将第一聚合物体系的水溶液A和第二
聚合物体系的水溶液B混合后,静置使其分层,分层后获得两相,将体积大的相作为水相连
续相,将体积小的相作为水相分散相;本发明所述第一聚合物体系包含一种或多种水溶性
聚合物,所述第二聚合物体系包含一种或多种水溶性聚合物。
间,χ1<1/2,是良溶剂;χ1>1/2是不良溶剂。
平方根称为溶度参数。溶度参数可以作为衡量两种材料是否共容的一个较好的指标。当两
种材料的溶度参数相近时,它们可以互相共混且具有良好的共容性。
聚合物的水溶液,所以本发明采用的两水溶液体系中聚合物相对于水的溶度参数愈接近,
两者愈能相互溶解。而本发明制备水包水乳液的基础是能够发生相分离的连续相和分散
相,因此根据上述高分子溶液理论,本发明制备水包水Pickering乳液采用的两体系中的聚
合物用溶度参数表示时,该两种体系中聚合物相对于水的溶度参数之差的绝对值要大于
0.5。本发明采用的部分水溶性聚合物的溶度参数可以通过查表得到,有的可按照理论参数
初步计算,或通过常规方法测量得到。
溶度参数与第二聚合物体系中采用的水溶性聚合物相对于水的溶度参数的差的绝对值大
于0.5;且将第一聚合物体系的水溶液和第二聚合物体系的水溶液的浓度和体积比控制在
合适的范围内,使得两种水溶液能够发生相分离。本发明可根据两两水溶性聚合物的种类,
通过实验测试做出两聚合物高分子的相图,根据相图获得相分离区域,确定能够出现分相
行为的浓度和体积比,以制备得到稳定的水包水Pickering乳液。如图2所示为本发明实验
中测试获得的双水相高分子水溶液的相图,内容a为葡聚糖和明胶水溶液,内容b为葡聚糖
和聚乙二醇水溶液的相图,内容c为葡聚糖和聚氧化乙烯水溶液的相图。
体系的水溶液A和第二聚合物体系的水溶液B的体积比为1:1~1:10,优选为1:3~1:4时,获
得发生相分离的水相连续相和水相分散相。
性聚合物包括在水中溶解较快的聚合物,也包括溶解速度较慢的水溶胀聚合物;且所述第
一聚合物体系中采用的水溶性聚合物与所述第二聚合物体系中采用的水溶性聚合物相对
于水的溶度参数的差的绝对值要大于0.5。
百分数与相应的溶度参数的积的总和来确定。在满足上述基本条件下的第一聚合物体系和
第二聚合物体系中的水溶性聚合物条件下,可通过控制合适的浓度和体积比,使得两体系
的水溶液混合后能够发生分相行为而获得连续相和分散相。
白质。其中所述水溶性合成大分子聚合物包括但不限于聚乙二醇、聚乙烯醇或聚氧化乙烯
等;所述水溶性天然多糖包括但不限于淀粉、普鲁兰多糖、葡聚糖、壳聚糖、魔芋葡甘聚糖、
糊精、卡拉胶或瓜尔胶等;所述水溶性蛋白质包括但不限于明胶、胶原或酪蛋白等。
物为普鲁兰多糖、葡聚糖、明胶、胶原、酪蛋白中的一种或多种。
于0.5,实验中也尝试采用相同方法对均来自第一聚合物体系的两种聚合物水溶液进行混
合,或对均来自第二聚合物体系的两种聚合物水溶液进行混合(此时不满足溶度参数差绝
对值大于0.5),以进行水包水乳液的制备,但是发现并不能获得稳定的水包水Pickering乳
液。
述分散有颗粒稳定剂的水相连续相中颗粒稳定剂的质量分数为0.01%~1.5%,优选为
0.5‑1.1%。
径在5纳米~5微米之间的纤维状的固体颗粒稳定剂。一些实施例中,所述颗粒稳定剂为水
不溶性微纳米颗粒,其为无机纳米粒子、有机纳米粒子和微生物中的一种或多种。所述有机
纳米粒子包括但不限于水不溶性多糖纳米粒子、蛋白质纳米粒子和脂质纳米粒子中的一种
或多种;比如纤维素固体颗粒、多糖/蛋白复合固体颗粒(比如纤维素/大豆分离蛋白固体颗
粒复合物),这里多糖/蛋白复合固体颗粒表示多糖和蛋白质通过物理或化学改性形成的水
不溶性复合物。所述无机纳米粒子包括但不限于为碳酸钙、二氧化硅、累托石和石墨烯(比
如石墨烯纳米片)中的一种或多种;所述微生物包括但不限于为灭活的酵母菌等微生物。
种。比如一些实施例中,所述水相分散相通过导管滴加加入至所述两股相向撞击的流体在
撞击区域产生的湍流区中。
置有用于控制流体运动方向的螺旋桨,两个导流筒内设置的螺旋桨其旋转方向相反。将包
含颗粒稳定剂的水相连续相注入该撞击流装置中,利用两个导流筒的导流作用产生两股相
向撞击的连续相流体。
化剂的水包水乳液制备方法,制备得到的水包水乳液不稳定,而本发明提供了一种全新的
水包水Pickering乳液,该水包水Pickering乳液包括前面所述的水相连续相、水相分散相
和颗粒稳定剂;其为以颗粒稳定剂作为乳化剂乳化得到的水相连续相包裹水相分散相得到
的乳液;所述水相连续相和水相分散相均为水溶性聚合物的水溶液,所述水相连续相和所
述水相分散相互不相溶。本发明提供的水包水Pickering乳液是一种全新的乳液体系,将传
统的小分子乳化剂改进为固体颗粒稳定剂作为乳化剂,固体颗粒在水‑水或液‑液界面上的
吸附是非可逆的,稳定乳液的能力更强,使得水包水乳液的稳定成为可能。
一种或多种水溶性聚合物,其采用的聚合物选自前面提到的水溶性合成大分子聚合物、水
溶性天然多糖和水溶性蛋白质。
化,如水包油或油包水乳液,就是直接通过水相和油相直接撞击来分散乳化。本发明采用的
撞击流方法中发生撞击两股液相流是同一相,即连续相,而分散相是通过管道加入到发生
撞击的两股连续相液面之间。具体来说,本发明通过借助于撞击流辅助乳化这一技术,首先
在连续相中加入颗粒稳定剂,利用撞击流的剪切作用,一步法生成稳定的水包水Pickering
乳液。其原理为连续相溶液通过反应器内部构件的导流作用产生两股相向撞击的流体(如
附图图1所示),在中间区域产生一个环状液相膜。然后将分散相通过导管加到由两股连续
相构建的较窄的高度湍动区,在此区间发生剪切乳化,利用两股连续相撞击流的剪切作用,
一步法生成稳定的水包水Pickering乳液。由于安装在同一个轴上面的上、下两个导流筒内
螺旋桨的方向相反,在环状液相膜撞击面提供各方向强劲的剪切力,其力度随射流口直径
的减小和流速的增大而增强,能够起到分散乳化功效。
寸远远小于水‑水界面厚度,不能横跨界面而起到稳定的作用。固体颗粒相比于表面活性
剂,其尺寸远大于表面活性剂,能起到稳定的作用,所形成的乳液为Pickering乳液,不是传
统的由表面活性剂稳定的乳液。另一方面,相比于油‑水乳液,由两种亲水性聚合物溶液形
成的水包水乳液拥有更为复杂的性质,而且其组分的浓度、两相的体积比都会影响水‑水界
面张力的变化。
采用传统的乳化方法包括机械搅拌、高压均质法等进行乳化,发现不能得到稳定的水包水
Pickering乳液。而本发明借助于撞击流辅助乳化技术,并事先在连续相中引入颗粒稳定
剂,在两股相向撞击的流体形成的高度湍流区滴加入分散相,一步剪切乳化,借助于撞击流
剪切作用以及颗粒稳定剂的乳化作用,对水溶性高分子聚合物成功实现了水包水
Pickering乳液的稳定制备,本发明制备方法各手段相互配合,构成有机整体,实现了水包
水Pickering乳液的稳定制备。
了乳化能力。
置,但不局限于图1所示的撞击流设备,只要是能够通过该装置内部构件的导流作用将本发
明分散有颗粒稳定剂的连续相形成两股相向撞击的流体、并在撞击液面处形成湍流区的撞
击流装置均可适用。
9.38(Cal/cm) )和5%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1(Cal/
3 0.5
cm) ),然后分别取10毫升(体积比1:1)的上述溶液混合,静置后,使其分相。分别取上相
和下相于两个容器中,其中体积较少的液体作为分散相,体积较多的液体作为连续相。将连
续相置于撞击流装置中,添加质量分数为0.01%纤维素固体颗粒分散于连续相中,分散有
该颗粒稳定剂的水相连续相通过撞击流装置内部构件的导流作用形成两股相向撞击的流
体,将水相分散相加入至两股相向撞击的流体在撞击区域产生的湍流区中,利用撞击流的
剪切作用,控制撞击流装置的射流口直径为0.1mm,撞击喷嘴喷出液体的流速为0.5m/s,在5
℃的温度下,一步法生成稳定的水包水Pickering乳液,所得到的乳液的粒径为:100μm±10
μm,乳化指数90%(常温放置40天后)。
9.38(Cal/cm) )和10%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1(Cal/
3 0.5
cm) ),取10毫升聚乙二醇水溶液和50毫升聚葡聚糖水溶液(体积比1:5)的上述溶液混
合,静置后,使其分相。分别取上相和下相于两个容器中,其中体积较少的液体作为分散相,
体积较多的液体作为连续相。将连续相置于撞击流装置中,添加质量分数为0.70%纤维素
固体颗粒分散于连续相中,分散有该颗粒稳定剂的水相连续相通过撞击流装置内部构件的
导流作用形成两股相向撞击的流体,将水相分散相加入至两股相向撞击的流体在撞击区域
产生的湍流区中,利用撞击流的剪切作用,控制撞击流装置的射流口直径为0.2mm,撞击喷
嘴喷出液体的流速为1.2m/s,在20℃的温度下,一步法生成稳定的水包水Pickering乳液。
所得到的乳液的粒径为:43μm±6μm,乳化指数93%(常温放置40天后)。
双水相Pickering乳液及其光学显微镜照片,从图3可以看出,该方法能够制备得到稳定的
葡聚糖/聚乙二醇水包水Pickering乳液。
9.38(Cal/cm) )和20%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1(Cal/
3 0.5
cm) ),取10毫升聚乙二醇水溶液和100毫升聚葡聚糖水溶液(体积比1:10)的上述溶液混
合,静置后,使其分相。分别取上相和下相于两个容器中,其中体积较少的液体作为分散相,
体积较多的液体作为连续相。将连续相置于撞击流装置中,添加质量分数为1.50%纤维素
固体颗粒分散于连续相中,分散有该颗粒稳定剂的水相连续相通过撞击流装置内部构件的
导流作用形成两股相向撞击的流体,将水相分散相加入至两股相向撞击的流体在撞击区域
产生的湍流区中,利用撞击流的剪切作用,控制撞击流装置的射流口直径为5.0mm,撞击喷
嘴喷出液体的流速为20m/s,在40℃的温度下,一步法生成稳定的水包水Pickering乳液。所
得到的乳液的粒径为:20μm±5μm,乳化指数96%(常温放置40天后)。
数为20.3(Cal/cm) )和5%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1
3 0.5
(Cal/cm) ),然后分别取10毫升(体积比1:1)的上述溶液混合,静置后,使其分相。分别取
上相和下相于两个容器中,其中体积较少的液体作为分散相,体积较多的液体作为连续相。
将连续相置于撞击流装置中,添加质量分数为0.01%纤维素/大豆分离蛋白固体颗粒复合
物分散于连续相中,分散有上述颗粒稳定剂的水相连续相通过撞击流装置内部构件的导流
作用形成两股相向撞击的流体,将水相分散相加入至两股相向撞击的流体在撞击区域产生
的湍流区中,利用撞击流的剪切作用,控制撞击流装置的射流口直径为0.1mm,撞击喷嘴喷
出液体的流速为0.5m/s,在5℃的温度下,一步法生成稳定的水包水Pickering乳液。所得到
的乳液的粒径为:87μm±9μm,乳化指数89%(常温放置40天后)。
数为20.3(Cal/cm ) )和10%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1
3 0.5
(Cal/cm) ),取10毫升聚乙二醇水溶液和50毫升聚葡聚糖水溶液(体积比1:5)的上述溶
液混合,静置后,使其分相。分别取上相和下相于两个容器中,其中体积较少的液体作为分
散相,体积较多的液体作为连续相。将连续相置于撞击流装置中,添加质量分数为0.70%纤
维素/大豆分离蛋白固体颗粒复合物分散于连续相中,分散有上述颗粒稳定剂的水相连续
相通过撞击流装置内部构件的导流作用形成两股相向撞击的流体,将水相分散相加入至两
股相向撞击的流体在撞击区域产生的湍流区中,利用撞击流的剪切作用,控制撞击流装置
的射流口直径为0.2mm,撞击喷嘴喷出液体的流速为1.2m/s,在20℃的温度下,一步法生成
稳定的水包水Pickering乳液。所得到的乳液的粒径为:54μm±8μm,乳化指数91%(常温放
置40天后)。
数为20.3(Cal/cm ) )和20%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1
3 0.5
(Cal/cm) ),取10毫升聚乙二醇水溶液和100毫升聚葡聚糖水溶液(体积比1:10)的上述
溶液混合,静置后,使其分相。分别取上相和下相于两个容器中,其中体积较少的液体作为
分散相,体积较多的液体作为连续相。将连续相置于撞击流装置中,添加质量分数为1.50%
纤维素/大豆分离蛋白固体颗粒复合物分散于连续相中,分散有上述颗粒稳定剂的水相连
续相通过撞击流装置内部构件的导流作用形成两股相向撞击的流体,将水相分散相加入至
两股相向撞击的流体在撞击区域产生的湍流区中,利用撞击流的剪切作用,控制撞击流装
置的射流口直径为5.0mm,撞击喷嘴喷出液体的流速为20m/s,在40℃的温度下,一步法生成
稳定的水包水Pickering乳液。所得到的乳液的粒径为:24μm±4μm,乳化指数95%(常温放
置40天后)。
23.8(Cal/cm) )和5%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1(Cal/
3 0.5
cm) ),然后分别取10毫升(体积比1:1)的上述溶液混合,静置后,使其分相。分别取上相
和下相于两个容器中,其中体积较少的液体作为分散相,体积较多的液体作为连续相。将连
续相置于撞击流装置中,添加质量分数为0.12%石墨烯纳米片分散于连续相中,分散有石
墨烯纳米片的水相连续相通过撞击流装置内部构件的导流作用形成两股相向撞击的流体,
将水相分散相加入至两股相向撞击的流体在撞击区域产生的湍流区中,利用撞击流的剪切
作用,控制撞击流装置的射流口直径为0.1mm,撞击喷嘴喷出液体的流速为0.5m/s,在5℃的
温度下,一步法生成稳定的水包水Pickering乳液。所得到的乳液的粒径为:93μm±6μm,乳
化指数94%(常温放置40天后)。
23.8(Cal/cm) )和5%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1(Cal/
3 0.5
cm) ),然后分别取10毫升(体积比1:1)的上述溶液混合,静置后,使其分相。分别取上相
和下相于两个容器中,其中体积较少的液体作为分散相,体积较多的液体作为连续相。将连
续相置于撞击流装置中,添加质量分数为0.01%石墨烯纳米片分散于连续相中,分散有石
墨烯纳米片的水相连续相通过撞击流装置内部构件的导流作用形成两股相向撞击的流体,
将水相分散相加入至两股相向撞击的流体在撞击区域产生的湍流区中,利用撞击流的剪切
作用,控制撞击流装置的射流口直径为0.1mm,撞击喷嘴喷出液体的流速为0.5m/s,在15℃
的温度下,一步法生成稳定的水包水Pickering乳液。所得到的乳液的粒径为:86μm±9μm,
乳化指数92%(常温放置40天后)。
23.8(Cal/cm) )和5%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1(Cal/
3 0.5
cm) ),然后分别取10毫升(体积比1:1)的上述溶液混合,静置后,使其分相。分别取上相
和下相于两个容器中,其中体积较少的液体作为分散相,体积较多的液体作为连续相。将连
续相置于撞击流装置中,添加质量分数为0.01%石墨烯纳米片分散于连续相中,分散有石
墨烯纳米片的水相连续相通过撞击流装置内部构件的导流作用形成两股相向撞击的流体,
将水相分散相加入至两股相向撞击的流体在撞击区域产生的湍流区中,利用撞击流的剪切
作用,控制撞击流装置的射流口直径为0.1mm,撞击喷嘴喷出液体的流速为0.5m/s,在40℃
的温度下,一步法生成稳定的水包水Pickering乳液。所得到的乳液的粒径为:94μm±8μm,
乳化指数90%(常温放置40天后)。
23.8(Cal/cm) )和5%的聚氧化乙烯水溶液A(其分子量为120000Da,溶度参数为20.3
3 0.5
(Cal/cm) ),然后分别取10毫升(体积比1:1)的上述溶液混合,静置后,不能发生相分离。
数为22.8(Cal/cm ) )和12%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1
3 0.5
(Cal/cm) ),然后分别取10毫升葡聚糖水溶液和100毫升普鲁兰多糖水溶液(体积比1:
10)的上述溶液混合,静置后,不能发生相分离。
为9.38(Cal/cm) )和12%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1
3 0.5
(Cal/cm) ),然后分别取100毫升葡聚糖水溶液和100毫升普鲁兰多糖水溶液(体积比1:
1)的上述溶液混合,静置后,发生相分离。分别取上相和下相于两个容器中,其中体积较少
的液体作为分散相,体积较多的液体作为连续相。将连续相置于撞击流装置中,添加质量分
数为0.009%石墨烯纳米片分散于连续相中,将分散相滴加到连续相中,利用撞击流的剪切
作用,控制撞击流装置的射流口直径为0.1mm,撞击喷嘴喷出液体的流速为0.5m/s,在40℃
的温度下制备乳液,形成的乳液不稳定,如图4所示(放置15分钟后的照片),可能原因是加
入的颗粒稳定剂含量太低。
为9.38(Cal/cm) )和12%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1
3 0.5
(Cal/cm) ),然后分别取100毫升葡聚糖水溶液和100毫升普鲁兰多糖水溶液(体积比1:
1)的上述溶液混合,静置后,发生相分离。利用机械搅拌的方法在40℃的温度下制备乳液,
搅拌速度为800rpm,不能形成稳定的乳液体系,如图5所示(放置15分钟后的照片)。
为9.38(Cal/cm) )和12%的葡聚糖水溶液B(其分子量为500000Da,溶度参数为23.1
3 0.5
(Cal/cm) ),然后分别取100毫升葡聚糖水溶液和100毫升普鲁兰多糖水溶液(体积比1:
1)的上述溶液混合,静置后,发生相分离。分别取上相和下相于两个容器中,利用高压均质
的方法在40℃制备乳液,均质条件:300bar,均质循环5次,不能形成稳定的乳液体系,如图6
所示(放置15分钟后的照片)。
在本发明的保护范围之内。