本書(shū)以國家科技重大專(zhuān)項的科研成果為基礎，以表面活性劑溶液的界面擴張流變學(xué)研究為核心，全面介紹界面擴張流變學(xué)的概念、理論基礎、方法、儀器和數據處理，系統分析模量、相角、彈性、黏性等界面流變參數的時(shí)間、頻率和濃度依賴(lài)性與界面膜性質(zhì)的關(guān)系，探討界面弛豫過(guò)程的特征參數；分類(lèi)描述了陰離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑和Gemini表面活性劑在空氣-水和油-水界面的擴張流變性質(zhì)；重點(diǎn)闡釋了通過(guò)界面擴張流變學(xué)研究手段獲得流體界面吸附分子相互作用及微觀(guān)行為的方式。

表面活性劑在生產(chǎn)實(shí)踐和日常生活中應用廣泛，它通過(guò)在溶液中形成聚集體和在界面上形成吸附膜，改變溶液和界面性質(zhì)，發(fā)揮著(zhù)“工業(yè)味精”的巨大作用。表面活性劑在流體界面上的吸附，與乳狀液和泡沫生成和穩定密切相關(guān)，而界面膜的強度是決定性因素。由于流體界面吸附膜與體相存在擴散交換的開(kāi)放體系，對界面膜強度的有效表征一直是學(xué)術(shù)界的難題，直到流體界面流變學(xué)飛速發(fā)展，這一難題才得到根本性的解決。

表面活性劑界面擴張流變學(xué)研究在理論和實(shí)踐上均具有重要意義。理論上：長(cháng)期以來(lái)，表面活性劑分子在流體界面上的吸附機制、相互作用強弱、聚集體形成等界面行為和過(guò)程中缺乏有效的研究手段，界面擴張流變學(xué)研究是探索界面微觀(guān)行為的有力工具。實(shí)踐上：界面擴張流變參數能夠表征界面吸附膜的強度，與乳狀液和泡沫的穩定性直接相關(guān)，能夠指導生產(chǎn)實(shí)踐。更為重要的是，界面擴張流變學(xué)研究是新興的領(lǐng)域，國內尚無(wú)相關(guān)專(zhuān)著(zhù)。

在國家973計劃和國家科技重大專(zhuān)項的資助下，中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所和勝利油田的聯(lián)合研究團隊在表面活性劑界面擴張流變學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行了長(cháng)期的探索，獲得了一定的成果。將這些成果總結成書(shū)，期待為推動(dòng)我國流體界面流變學(xué)的發(fā)展盡微薄之力。

流體界面擴張流變學(xué)還處于快速發(fā)展之中，因此本書(shū)主要介紹其方法和應用實(shí)例，構架復雜的新型研究手段與應用之間的橋梁，讓具有基礎化學(xué)知識的讀者掌握界面擴張流變研究手段。本書(shū)以表面活性劑溶液的界面擴張流變學(xué)研究為核心，全面介紹界面擴張流變學(xué)的基礎知識，分類(lèi)描述不同類(lèi)型表面活性劑在空氣-水和油-水界面的擴張流變性質(zhì)；重點(diǎn)闡釋通過(guò)界面擴張流變學(xué)研究手段獲得流體界面吸附分子相互作用及微觀(guān)行為的方式。在本書(shū)寫(xiě)作上，避免煩瑣的數學(xué)推導和理論描述，以界面擴張流變方法的物理化學(xué)意義和儀器應用為重點(diǎn)，強調可操作性。

表面活性劑溶液的動(dòng)態(tài)界面張力、擴張模量、擴張相角、擴張彈性和擴張黏性隨時(shí)間變化曲線(xiàn)

界面擴張流變參數與頻率的關(guān)系(懸掛滴方法)

界面擴張流變參數與濃度的關(guān)系(懸掛滴方法)

C16G(EO)3PC表面排布方式的變化

黑色曲線(xiàn)代表烷基鏈；灰色曲線(xiàn)代表EO基團

C16GPB表面排布方式的變化

全書(shū)共六章，在編寫(xiě)過(guò)程中力求做到系統性、科學(xué)性和實(shí)用性的統一。在敘述上力求深入淺出，其主要成果來(lái)源于勝利油田化學(xué)驅技術(shù)研究及現場(chǎng)應用成果，同時(shí)吸收了國內外同行近年來(lái)研究的最新成果。

相關(guān)書(shū)籍：

本書(shū)可為大專(zhuān)院校物理化學(xué)專(zhuān)業(yè)的師生、提高石油采收率相關(guān)研究人員和工程技術(shù)人員提供指導，對于研究領(lǐng)域涉及流體界面和兩親性分子的所有研究人員也有一定的借鑒意義。

本文摘編自《表面活性劑溶液的界面擴張流變學(xué)》【曹緒龍 張 路 祝仰文 王紅艷 潘斌林 元福卿 編著(zhù)．北京：科學(xué)出版社，2021.09】一書(shū)。