跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(100.28.227.63) 您好!臺灣時間:2024/06/14 23:47
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:李韋德
研究生(外文):Wei-Der Lee
論文名稱:利用磁性石墨烯複合材料製備可移動控制之皮克林乳化液
論文名稱(外文):Magnetically-Controllable Pickering Emulsion prepared using Magnetic Graphene-based Composite
指導教授:林坤儀林坤儀引用關係
指導教授(外文):Kun-Yi Lin
口試委員:劉雨庭梁振儒
口試日期:2015-07-21
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:環境工程學系所
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2015
畢業學年度:103
語文別:中文
論文頁數:61
中文關鍵詞:皮克林乳化液還原態氧化石墨烯帶磁性地
外文關鍵詞:Pickering emulsionreduced graphene oxidemagnetically
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:169
  • 評分評分:
  • 下載下載:14
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
乳化液是由兩種互不相溶的液相組成的體系,其中一相以液滴的形式分散於另一相中,但這往往是種熱力學不穩定的體系,因此必須加入第三類物質,即界面活性劑來幫助其安定。在20世紀初學者Ramsden 發現膠體尺寸的固體顆粒也可以穩定乳化液,之後英國學者 Pickering 對這種乳化液體系展開了系統性的研究工作,因此這種類型的乳化液被稱做皮克林乳化液 (Pickering emulsion) 。這類型的乳化液有著較低毒性、穩定性強等優勢,在食品、醫藥、化妝品等方面皆有廣泛之應用。
近期在皮克林乳化液的研究上,以可操縱之皮克林乳液為一研究方向,像是在體內藥物的傳輸上便有應用的研究;另一方面,在皮克林乳化液的表面固體材料上,考量其機械與物理性能,碳結構材料為一良好的選擇,目前已有以奈米碳管 (CNT) 與氧化石墨烯 (GO) 做為材料的例子。綜合上述考量,本實驗以新型的帶磁性還原態氧化石墨烯 (MRGO) ,作為皮克林乳化液的表面材料,並測試MRGO含量與MRGO皮克林乳化液 (MRGO-PE) 大小關係與其各項物理特性,同時也驗證了可透過磁場控制MRGO-PE的運動。最後,本研究也試驗了MRGO-PE在十二烷中吸附尼羅紅以及甲基紅染料的能力,證實了皮克林乳化液表面可如細胞膜一般,允許某些物質進入,並有運輸特定物質的潛能。


摘 要 …………………………………………………………………Ⅰ
ABSTRACT ……………………………………………………………Ⅱ
目 錄 …………………………………………………………………Ⅲ
圖目錄 …………………………………………………………………Ⅴ
表目錄 …………………………………………………………………Ⅶ
第一章 緒論
1.1研究背景 ……………………………………………………1.
1.2研究動機與目標 ……………………………………………2.
第二章 文獻回顧
2.1皮克林乳液…………………….………………………………4.
2.2氧化石墨烯…………………………………………………7.
第三章 實驗設備與方法
3.1 實驗架構與流程 ……………………………………………11.
3.2 表面材料
3.2.1 石墨烯複合材料製備…………………………………...13.
3.2.2 MRGO表面分析
3.2.2.1 掃描式電子顯微鏡(SEM) ………………………14.
3.2.2.2 能量散射光譜儀(EDS)…………………………..16.
3.2.2.3 穿透式電子顯微鏡(TEM) ………………………16.
3.2.2.4 傅立葉紅外線光譜儀(FTIR) ……………………16.
3.2.2.5 X射線繞射分析儀(XRD)………………………..17.
3.2.2.6拉曼光譜(Raman spectroscopy) …………………17.
3.2.2.7 超導量子干涉儀(SQUID) ………………………18.
3.2.2.8 接觸角分析………………………………………18.
3.3 皮克林乳液
3.3.1皮克林乳液製備…………………………………………19.
3.3.2皮克林乳液粒徑分析……………………………………20.
3.3.3皮克林乳液表面顆粒覆蓋率分析………………………20.
3.3.4環境pH值對皮克林乳液之影響………………………..21.
3.3.5 NaCl溶液對皮克林乳液之影響………………………...21.
3.3.6皮克林乳液受磁外力之影響……………………………21.
3.3.7包覆不同水溶液顆粒對於MRGO-PE之影響………….22.
3.4 皮克林乳液吸附
3.4.1 MRGO & MRGO-PE吸附正十二烷中之尼羅紅染劑....22.
3.4.2 MRGO & MRGO-PE吸附正十二烷中之甲基紅染劑….22.
第四章 結果與討論
4.1 MRGO皮克林乳化液表面材料
4.1.1 MRGO製備………………………………………………23.
4.1.2 MRGO材料分析
4.1.2.1 SEM分析結果………………………………………23.
4.1.2.2 EDS分析結果.………………………………………24.
4.1.2.3 TEM分析結果………………………………………25.
4.1.2.4 FTIR分析結果………………………………………26.
4.1.2.5 XRD分析結果………………………………………27.
4.1.2.6 拉曼光譜分析結果…………………………………28.
4.1.2.7 SQUID分析結果……………………………………29.
4.1.2.8 接觸角分析結果……………………………………30.
4.2 皮克林乳化液
4.2.1皮克林乳化液製備……………………………………….30.
4.2.2皮克林乳液粒徑分析………………………………….…31.
4.2.3皮克林乳液表面顆粒覆蓋率分析…………………….…39.
4.2.4環境pH值對皮克林乳液之影響………………………...43.
4.2.5水溶液鹽分對於皮克林乳液之影響…………………….46.
4.2.6皮克林乳液受磁外力之影響…………………………….47.
4.2.7包覆不同水溶液之顆粒對於MRGO-PE的影響……….48.
4.3 吸附實驗
4.3.1 MRGO & MRGO-PE吸附正十二烷中之尼羅紅染劑.....50.
4.3.2 MRGO & MRGO-PE吸附正十二烷中之甲基紅染劑.....52.
第五章 結論與建議
5.1 結論 …………………………………………………………54.
5.2 建議 …………………………………………………………55.
參考文獻 ………………………………………………………………60.


圖目錄
圖1-1研究架構圖………………………………………………………3.

圖2-1乳化液示意圖……………………………………………………4.
圖2-2皮克林乳化液示意圖……………………………………………5.
圖2-3固體顆粒在油水界面的接觸角示意圖…………………………6.
圖2-4 GO與RGO結構圖………………………………………………8.

圖3-1實驗架構圖 ……………………………………………………11.
圖3-2 MRGO結構圖 …………………………………………………13.

圖4-1 MRGO照片.……………………………………………………22.
圖4-2 MRGO SEM照片………………………………………………23.
圖4-3 MRGO EDS結果圖……………………………………………24.
圖4-4 MRGO TEM照片………………………………………………24.
圖4-5石墨烯相關材料FTIR曲線圖…………………………………25.
圖4-6 MRGO相關材料XRD曲線圖…………………………………26.
圖4-7石墨烯相關材料拉曼光譜圖 …………………………………27.
圖4-8 MRGO與ION SQUID分析結果圖……………………………28.
圖4-9接觸角測試圖…………………………………………………...30.
圖4-10 MRGO-PE配製結果 …………………………………………31.
圖4-11 MRGO-PE 在不同α值下之顯微鏡照片……………………32.
圖4-12 MRGO-PE粒徑分佈圖 ………………………………………33.
圖4-13 MRGO-PE α值與粒徑關係圖 ………………………………38.
圖4-14 MRGO-PE生成過程圖 ………………………………………39.
圖4-15 MEGO-PE表面覆蓋率隨時間變化圖……………………….40.
圖4-16 MRGO-PE表面覆蓋率之擬一階結果圖 ……………………41.
圖4-17 MRGO-PE表面覆蓋率之擬二階結果圖 ……………………41.
圖4-18 MRGO-PE隨環境pH之粒徑變化……………………………44.
圖4-19 MRGO-PE粒徑因鹽分之影響圖 ……………………………46.
圖4-20 MRGO-PE顆粒受磁外力影響照片 …………………………47.
圖4-21 MRGO-PE顆粒受磁外力影響之時間位置圖 ………………48.
圖4-22 MRGO-PE 穩定度測試照片…………………………………49.
圖4-23尼羅紅受MRGO-PE吸附後比較圖…………………………50.
圖4-24 MRGO-PE吸附尼羅紅之時間變化圖 ………………………51.
圖4-25尼羅紅染劑進入MRGO-PE內部示意圖……………………52.
圖4-26 MRGO-PE吸附甲基紅之時間變化圖………………………..52.




附錄
附錄一、實驗用儀器、器材…………………………………………….56.
附錄二、實驗藥品……………………………………………………...58.


Binks, B., et al., 2005. Naturally occurring spore particles at planar fluid interfaces and in emulsions. Langmuir. 21, 8161-8167.

Binks, B. P., Lumsdon, S. O., 2000. Influence of Particle Wettability on the Type and Stability of Surfactant-Free Emulsions?? Langmuir. 16, 8622-8631.

Briggs, T., 1921. Emulsions with finely divided solids. Industrial & Engineering Chemistry. 13, 1008-1010.

Dorobantu, L. S., et al., 2004. Stabilization of oil-water emulsions by hydrophobic bacteria. Applied and environmental microbiology. 70, 6333-6336.

Dresselhaus, M. S., et al., Perspectives on carbon nanotubes and graphene Raman spectroscopy. Nano letters. 10, 751-758.

Gudarzi, M. M., Sharif, F., Self assembly of graphene oxide at the liquid-liquid interface: A new route to the fabrication of graphene based composites. Soft Matter. 7, 3432-3440.

Hontoria-Lucas, C., et al., 1995. Study of oxygen-containing groups in a series of graphite oxides: Physical and chemical characterization. Carbon. 33, 1585-1592.

Kudin, K., et al., 2007. IA 70 Aksay and R. Car. Nano letters. 8, 36-41.

Levine, S., Sanford, E., 1985. Stabilisation of emulsion droplets by fine powders. The Canadian Journal of Chemical Engineering. 63, 258-268.

Lin, K.-Y. A., et al., 2015. Magnetically controllable Pickering emulsion prepared by a reduced graphene oxide-iron oxide composite. Journal of Colloid and Interface Science. 438, 296-305.

Moore, W. C., 1919. EMULSIFICATION OF WATER AND OF AMMONIUM CHLORIDE SOLUTIONS BY MEANS OF LAMP BLACK. Journal of the American Chemical Society. 41, 940-946.

Novoselov, K. S., et al., 2004. Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films. Science. 306, 666-669.

Pickering, S. U., 1907. CXCVI.-Emulsions. Journal of the Chemical Society, Transactions. 91, 2001-2021.

Ramsden, W., 1903. Separation of Solids in the Surface-Layers of Solutions and ''Suspensions'' (Observations on Surface-Membranes, Bubbles, Emulsions, and Mechanical Coagulation). -- Preliminary Account. Proceedings of the Royal Society of London. 72, 156-164.

Wang, H., Hobbie, E. K., 2003. Amphiphobic Carbon Nanotubes as Macroemulsion Surfactants. Langmuir. 19, 3091-3093.

Xie, P., et al., Pickering emulsion polymerization of graphene oxide-stabilized styrene. Colloid and Polymer Science. 291, 1631-1639.

Xu, Y., Shi, G., Assembly of chemically modified graphene: methods and applications. Journal of Materials Chemistry. 21, 3311-3323.

Yan, N., Masliyah, J. H., 1995. Characterization and demulsification of solids-stabilized oil-in-water emulsions Part 1. Partitioning of clay particles and preparation of emulsions. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 96, 229-242.


QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top