Cтраница 3
По данным Зубарева [94], наложение магнитного поля на броуновское движение анизодиаметрических частиц приводит к их ориентации длинной осью перпендикулярно силовым линиям. Ориентация сопровождается взаимодействием частиц на дальних расстояниях и возникновением периодических коллоидных структур [ 61, стр. [31]
Коллоидный раствор при определенных условиях теряет свою текучесть н затвердевает, превращаясь в гель. Потеря текучести и переход золя в гель происходят в результате появления в нем периодических коллоидных структур. [32]
Автор приносит искреннюю благодарность проф. Он особенно признателен члену-корреспонденту АН СССР Б. В. Де-рягину за поддержку этой работы и научных идей автора, принятых за основу концепции дальнего взаимодействия микрообъектов и образования периодических коллоидных структур. [33]
Эта идея получает в настоящее время все большее подтверждение, и круг явлений, охватываемых ею, непрерывно расширяется. Расчеты Ефремова и Нерпина показывают, что с увеличением числа частиц в агрегате глубина второго минимума увеличивается, способствуя, таким образом, протеканию коллективных взаимодействий. Установлено также, что во многих случаях образуются периодические коллоидные структуры ( ПКС), квазикристаллические образования, обладающие дальним порядком; они могут служить не только моделями, но и реальной основой для: организованных биологических структур ( см. гл. [34]
Эта идея получает в настоящее время все большее подтверждение, и круг явлений, охватываемых ею, непрерывно расширяется. Расчеты Ефремова и Нерпина показывают, что с увеличением числа частиц в агрегате глубина второго минимума увеличивается, способствуя, таким образом, протеканию коллективных взаимодействий. Установлено также, что во многих случаях образуются периодические коллоидные структуры ( ПКС), квазикристаллические образования, обладающие дальним порядком; они могут служить не только моделями, но и реальной основой для организованных биологических структур ( см. гл. [35]
В ряде случаев вводятся соединения железа. При смешении цемента с водой образуется пульпа, обладающая периодической коллоидной структурой. В процессе протекающей на поверхности частиц цемента реакции гидратации в жидкой фазе накапливаются гидроксиды кальция, алюминия и кремния. Это приводит к переходу жидкой фазы в состояние геля. Между гелеобразными слоями возникают прочные связи, с помощью которых гидратированные цементные частицы образуют монолит. [36]
Теория ДЛФО ограничивается рассмотрением потенциальных кривых для двух дисперсных частиц. Однако для определения условий устойчивости концентрированных золей необходимо учитывать коллективные взаимодействия частиц. Такие золи не только обладают практически достаточной стабильностью, но часто обнаруживают и периодическое расположение частиц аналогично узлам кристаллической решетки. Подобные периодические коллоидные структуры образуют, например, некоторые вирусы и монодисперсные латексы. Условием периодичности, конечно, является прежде всего достаточная монодисперсность системы. Как отметили еще Бернал и Фанкухен, периодическое расположение свидетельствует о дальнодействующих силах между коллоидными частицами. [37]
![]() |
Амплитудно-частотная характеристика акустического гомогенизатора 64. [38] |
Снижение вязкости в акустическом поле, как правило, объясняют ее частичным нагревом за счет поглощения упругой энергии и разрывом связей у отдельных макромолекул при кавитации. По нашему мнению под воздействием ультразвука частично разрушается структура дисперсной системы, каковой является нефть. Кстати, для интерпретации факта увеличения вязкости после снятия акустического воздействия авторами [42] также дается аналогичное объяснение. Нефти, имеющие большую вязкость и содержащие парафины и смолы, представляют собой периодические коллоидные структуры. Акустическое поле приводит к деструкции такой структуры за счет нагрева и знакопеременных давлений в волне. Это проявляется в снижении вязкости сразу после воздействия. С течением времени начинается новое структурирование и вязкость возрастает. [39]
Следует отметить еще одно важное и интересное обстоятельство. Известно, что при сильном бактериальном заражении воды успешному протеканию процесса обеззараживания ее хлором и другими окислителями способствует перемешивание воды с высоким скоростным градиентом. Механизм этого явления до сих пор не раскрыт. Во всяком случае объяснить его с точки зрения увеличения диффузии молекул окислителя к поверхности микроорганизмов и через их липоидные оболочки довольно трудно. На наш взгляд, объяснение нужно искать в образовании периодических коллоидных структур - биоколлоидов, о которых шла речь в гл. Под действием интенсивного перемешивания возможна перегруппировка отдельных клеток биоколлоидов и, как следствие, увеличение доступности внутренних клеток для дезинфицирующего действия окислителей. Так или иначе при совместном использовании окислителей и коагулянтов этот эффект надо учитывать: интенсивное перемешивание, требующееся для повышения эффекта обеззараживания, может привести к необратимому разбиванию хлопьев и потому должно быть прекращено до наступления стадии хлопьеобразования. [40]
В стесненных условиях особенно заметна роль стабилизирующих слоев на поверхности частиц дисперсной фазы. Поверхностные слои соседних частиц перекрываются, что приводит к значительному росту сил отталкивания. Наступает момент, когда возникает равновесие между силами отталкивания и притяжения. Дальнейшее увеличение концентрации способствует росту этих сил при сохранении их равенства. Расположение частиц на дальних расстояниях фиксируется, что отвечает образованию так называемой периодической коллоидной структуры ( ПКС), для которой характерна высокая упорядоченность частиц. При концентрациях, соответствующих образованию периодической структуры, резко возрастает вязкость системы. Если система стабильна благодаря наличию электрических слоев, то ее разжижение достигается введением небольших количеств электролитов. [41]
В стесненных условиях ( при высоких концентрациях) особенно заметна роль стабилизирующих слоев на поверхности частиц дисперсной фазы. Поверхностные слои соседних частиц перекрываются, что приводит к значительному росту сил отталкивания. Наступает момент, когда возникает равновесие между силами отталкивания и притяжения. Дальнейшее увеличение концентрации способствует росту этих сил при сохранении их равенства. Расположение частиц на дальних расстояниях фиксируется, что отвечает образованию так называемой периодической коллоидной структуры ( ПКС), для которой характерна высокая упорядоченность частиц. При концентрациях, соответствующих образованию периодической структуры, резко возрастает вязкость системы. Если система стабильна за счет наличия электрических слоев, то ее разжижение достигается введением небольших количеств электролитов. [42]