颗粒负载界面体系的界面流变学
皮克林乳液的形成与稳定性
一篇来自阿尔伯塔省卡尔加里大学（加拿大）的一篇客座文章
界面张力测量通常是用来量化表面活性剂和颗粒在液-流体界面的吸附。虽然这些测试提供了关于乳液形成的有价值的信息，但它们并没有揭示颗粒-表面活性剂界面层的结构，这代表了乳液的稳定性。我们研究了纤维素纳米晶体(CNC)作为绿色生物相容性纳米颗粒，其分散对油水界面粘弹性的影响，从而影响乳状液的形成和稳定性。通过比较粘弹性数据与油水界面的共聚焦和低温扫描电镜图像，我们发现高粘弹性模量与界面上表面激活的CNC粒子的内联结构相关。界面流变是在油-水体系中进行测量的，其中两种液体的粘度都比较低，以减少体相粘性力的影响。由于高粘度油在食品、制药和石油工业中有广泛应用，为此我们开发了一个乳化图，并将我们的发现扩展到高粘度油，其中则需要界面粘弹性的知识。
背景
纤维素纳米晶体(CNCs)是一种从木材、棉花或其他植物源中提取的天然、杆状、高结晶的胶体颗粒。作为乳液稳定剂，CNCs受到广泛的关注。在CNC稳定乳液中，CNCs在界面上的吸附、其表面电荷以及它们相当大的尺寸阻止了液滴的聚结，从而形成了高稳定性的皮克林乳液。静电力和空间斥力对CNC稳定乳液的影响已经在文献中[1,2]得到了广泛的研究。然而，CNCs在液-液界面上的力学性能较少受到关注。
界面粘弹性代表了界面的力学性能，可能会显著影响液-液界面的性能。利用特定变形下移动界面的响应来表征界面膜的强度。[3,4]
膨胀界面流变学揭示了由表面积的变化引起的两种界面性质，即弹性和粘性。这些性质对乳状液的形成和稳定性有不同的影响。界面张力(IFT)与表面积变化的程度和速度分别称为表面弹性和粘性。弹性（储存）和粘性（损失）模量是通过改变界面面积和同时测量产生的界面张力IFT来获得的。界面的响应就以粘性和弹性模量的算术平均数表示