摩爾(er)比(bi)對表(biao)面性(xing)質的影響(xiang)。由(you)于我們的目(mu)標(biao)是了解泡沫(mo)是如(ru)何作為R的函(han)(han)數(shu)穩定的，因此必須收集有關這(zhe)些脂肪酸分(fen)子(zi)如(ru)何吸(xi)附在空氣(qi)中的信(xin)息(xi)?水界面。通過耦合表(biao)面張力(li)和鏡面中子(zi)反射率（SNR）測量(liang)，我們重點(dian)研(yan)究(jiu)了作為R函(han)(han)數(shu)的表(biao)面特性(xing)。

我們測量(liang)了室溫(wen)下(xia)表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)隨R的(de)變(bian)化，以確(que)定(ding)對(dui)肉豆蔻酸表(biao)(biao)面(mian)活性的(de)影(ying)響（圖3）。對(dui)于0.4<R<1，表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)約為(wei)26±2mN/m。1≤R<1.2時(shi)，表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)從26到45 mN/m急劇增加(jia)。當R>1.2時(shi)，表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)保持(chi)恒定(ding)在45±1mN/m左(zuo)右。作(zuo)(zuo)為(wei)R的(de)函數，確(que)定(ding)了三種(zhong)表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)狀(zhuang)態：低、中(zhong)、高表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)。通過與先(xian)前研究(jiu)中(zhong)確(que)定(ding)的(de)作(zuo)(zuo)為(wei)R函數的(de)pH值(zhi)變(bian)化進行比(bi)較，我們觀察到三種(zhong)表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)狀(zhuang)態完(wan)全遵循(xun)了本體pH值(zhi)的(de)變(bian)化（圖3）。30

圖3.氫(qing)氧化膽堿/肉豆蔻酸(suan)分散體的表面張(zhang)力（黑(hei)色圓圈）和pH（藍色正方(fang)形）隨25°C下摩爾比R的變化。

除了表(biao)面(mian)(mian)張力測(ce)量之外，文獻(xian)中還描(miao)述了表(biao)面(mian)(mian)活性(xing)劑系統(tong)的(de)各種界(jie)面(mian)(mian)結(jie)(jie)(jie)構，中子反射(she)率是確定空(kong)氣(qi)/水界(jie)面(mian)(mian)（表(biao)面(mian)(mian)活性(xing)劑單層(ceng)(ceng)(ceng)、層(ceng)(ceng)(ceng)狀(zhuang)相、多層(ceng)(ceng)(ceng)狀(zhuang)囊泡(pao)和管）界(jie)面(mian)(mian)結(jie)(jie)(jie)構的(de)有力技(ji)術。45?47我(wo)們在20°C下進行了兩個(ge)摩爾(er)比(bi)R的(de)SNR實驗(yan)，其中R為本(ben)體自(zi)組裝雙(shuang)層(ceng)(ceng)(ceng)結(jie)(jie)(jie)構：R=0.4（多面(mian)(mian)囊泡(pao)）和R=0.5（層(ceng)(ceng)(ceng)狀(zhuang)相）。在SNR曲線上，我(wo)們觀察到(dao)?4來自(zi)純空(kong)氣(qi)/水界(jie)面(mian)(mian)的(de)散射(she)衰減和顯示界(jie)面(mian)(mian)處存在肉豆蔻酸厚層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)規則干涉條紋（圖SI.2和SI.3）。為了擬合SNR數據，我(wo)們使(shi)用了多層(ceng)(ceng)(ceng)模型（數據擬合描(miao)述見支(zhi)持信息）。45,48從這(zhe)些結(jie)(jie)(jie)果，我(wo)們可(ke)以得出結(jie)(jie)(jie)論，多面(mian)(mian)囊泡(pao)和層(ceng)(ceng)(ceng)狀(zhuang)相在空(kong)氣(qi)中形成層(ceng)(ceng)(ceng)狀(zhuang)相結(jie)(jie)(jie)構?水界(jie)面(mian)(mian)吸附在脂肪酸單層(ceng)(ceng)(ceng)下方。

摩(mo)爾比對(dui)泡沫(mo)性(xing)(xing)能的(de)影響。我(wo)們研究了(le)作為(wei)R和溫度(du)函數的(de)泡沫(mo)性(xing)(xing)能（發泡性(xing)(xing)和泡沫(mo)穩定性(xing)(xing)）。摩(mo)爾比在0.4至(zhi)2.0之(zhi)間變化(hua)，溫度(du)固定在15或(huo)35°C，以(yi)便在本(ben)體中(zhong)具有不同的(de)自組裝體（圖(tu)4）。

首(shou)先，我(wo)們通過將(jiang)氮氣鼓(gu)泡(pao)到每個(ge)脂肪酸分散體中來生(sheng)產(chan)泡(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)，從而可以根據泡(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)性（產(chan)生(sheng)多(duo)少泡(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)）和(he)泡(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)穩定性（泡(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)如何(he)演變）進行(xing)定量描述。在(zai)所(suo)有溫度(du)下，泡(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)在(zai)60±5 s左(zuo)右迅(xun)速形成(cheng)，由均勻(yun)的小氣泡(pao)組(zu)成(cheng)（在(zai)50?100μm）（表(biao)SI.1和(he)圖SI.4）。僅當R>1.5時(shi)，我(wo)們觀察到達(da)到固定泡(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)體積所(suo)需的時(shi)間略有增加(jia)。因(yin)此，無(wu)論R值是(shi)多(duo)少，發泡(pao)能力都很高，因(yin)為所(suo)有氣體在(zai)發泡(pao)結束時(shi)都包封在(zai)泡(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)中，不受(shou)自組(zu)裝結構的影響(xiang)。

圖4：在兩種(zhong)溫(wen)度(du)下(xia)（a）15°C和(he)（b）35°C下(xia)，不同(tong)摩爾比（R）的(de)(de)氣泡氣體(ti)產生的(de)(de)泡沫(mo)體(ti)積隨時(shi)間的(de)(de)變化。示意圖顯(xian)示了根據(ju)先前(qian)研究(jiu)確定的(de)(de)R和(he)溫(wen)度(du)的(de)(de)函數，整體(ti)存在的(de)(de)自組裝(zhuang)件。30

為了獲(huo)得泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)穩(wen)(wen)定性(xing)的(de)(de)信息，我(wo)們記錄了泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)(ti)積(ji)隨時(shi)間(jian)(jian)的(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)（圖(tu)(tu)4）。首先(xian)，在(zai)(zai)15°C下(xia)(xia)(xia)，對(dui)(dui)(dui)于(yu)0.4<R<1.2，泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)(ti)積(ji)在(zai)(zai)3600 s內(nei)保持恒(heng)定，約為40 cm3（圖(tu)(tu)4.a）。這些(xie)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)可以表示為穩(wen)(wen)定泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)。對(dui)(dui)(dui)于(yu)R=1.3，泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)(ti)積(ji)在(zai)(zai)3600秒后緩慢下(xia)(xia)(xia)降至30cm3。該泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具有中等穩(wen)(wen)定性(xing)。對(dui)(dui)(dui)于(yu)R≥泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)(ti)積(ji)隨時(shi)間(jian)(jian)迅速減小(xiao)。在(zai)(zai)實驗結束時(shi)，泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)柱內(nei)只剩下(xia)(xia)(xia)少量氣泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)。這些(xie)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)被分類為不穩(wen)(wen)定泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)。我(wo)們觀察(cha)(cha)到作(zuo)為R函數的(de)(de)三(san)(san)種狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)（圖(tu)(tu)4a）。在(zai)(zai)25°C時(shi)，自(zi)組裝體(ti)(ti)與(yu)15°C時(shi)的(de)(de)整體(ti)(ti)相(xiang)同，觀察(cha)(cha)到泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)穩(wen)(wen)定性(xing)的(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)（圖(tu)(tu)SI.5）。在(zai)(zai)35°C時(shi)，還獲(huo)得了三(san)(san)種狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)（圖(tu)(tu)4b）。對(dui)(dui)(dui)于(yu)0.4<R<1.1，在(zai)(zai)3600 s內(nei)觀察(cha)(cha)到穩(wen)(wen)定泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)，泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)(ti)積(ji)恒(heng)定在(zai)(zai)40 cm3左右。對(dui)(dui)(dui)于(yu)R=1.2，泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)具有中等穩(wen)(wen)定性(xing)，泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)(ti)積(ji)隨時(shi)間(jian)(jian)緩慢減少。對(dui)(dui)(dui)于(yu)R≥1.3，泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)不穩(wen)(wen)定，泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)(ti)積(ji)隨時(shi)間(jian)(jian)快(kuai)速減少。在(zai)(zai)所有溫度下(xia)(xia)(xia)，觀察(cha)(cha)到三(san)(san)種泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)穩(wen)(wen)定性(xing)狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)，我(wo)們將其分為穩(wen)(wen)定泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)、中等穩(wen)(wen)定性(xing)和不穩(wen)(wen)定泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)。隨著(zhu)溫度的(de)(de)升高，只有兩種狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)極限(xian)略微向較低的(de)(de)R移(yi)動。此(ci)外(wai)，泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)在(zai)(zai)35°C時(shi)的(de)(de)穩(wen)(wen)定性(xing)稍差，因為泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)在(zai)(zai)2400 s后開始在(zai)(zai)頂部破裂，而在(zai)(zai)15和25°C時(shi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)沒有發(fa)生任(ren)何變(bian)化(hua)(hua)。

我們還測量了泡沫(mo)(mo)內液體量隨(sui)排(pai)水(shui)(shui)時間的變(bian)化（圖SI.6）。在所(suo)有R和溫度下(xia)形成泡沫(mo)(mo)后，液體分(fen)數(shu)約(yue)為20±5%。沒有觀察到(dao)液體分(fen)數(shu)隨(sui)R變(bian)化的趨勢。所(suo)有樣(yang)品的液體分(fen)數(shu)隨(sui)時間迅速下(xia)降，表明無(wu)論R如何，都會發生排(pai)水(shui)(shui)。然(ran)而，我們觀察到(dao)，在R<1時，35°C時的排(pai)水(shui)(shui)速率(lv)比15°C時更快。對于(yu)R，液體分(fen)數(shu)下(xia)降更快≥1適用于(yu)所(suo)有溫度。

圖(tu)5：在(zai)兩種溫(wen)度下（a）15°C和（b）35°C下，通(tong)過手搖動(dong)不同摩爾(er)比(bi)（R）產生的(de)(de)泡(pao)沫體積隨時(shi)間的(de)(de)變(bian)化。示意圖(tu)表示作(zuo)為R和溫(wen)度的(de)(de)函數(shu)的(de)(de)大量自組裝體。

在(zai)文獻(xian)中已知(zhi)，泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)生(sheng)產方法影(ying)響泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)性(xing)(xing)能。44作(zuo)為比較，我們(men)(men)還(huan)通過手(shou)搖動(dong)生(sheng)產泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)（圖5）。搖動(dong)的(de)優點是可(ke)以(yi)在(zai)封閉的(de)瓶(ping)子中進行，這允(yun)許(xu)我們(men)(men)在(zai)更長的(de)時(shi)間內（在(zai)我們(men)(men)的(de)情況(kuang)下(xia)為24小時(shi)）跟蹤泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)體(ti)積的(de)演變。此(ci)外，使用兩種不同的(de)發泡(pao)(pao)技(ji)術會導致泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)生(sheng)產結束時(shi)產生(sheng)不同的(de)氣(qi)泡(pao)(pao)尺寸和(he)液體(ti)分數。使用手(shou)搖動(dong)來確(que)認(ren)從鼓泡(pao)(pao)技(ji)術（即三種泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)穩定性(xing)(xing)狀(zhuang)態）得出(chu)的(de)觀察結果(guo)。在(zai)所有R和(he)溫(wen)度下(xia)形成泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)后，液體(ti)分數在(zai)30±5%左右。握手(shou)法產生(sheng)的(de)氣(qi)泡(pao)(pao)直徑大于鼓泡(pao)(pao)法（約50?100μm用于起泡(pao)(pao)，約150μm用于握手(shou)）。

在(zai)(zai)(zai)(zai)15°C下，我們再(zai)次獲得(de)了三種泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)穩(wen)定(ding)(ding)性狀態（圖(tu)5a）。對(dui)(dui)于(yu)(yu)0.4＜R≤1.1在(zai)(zai)(zai)(zai)15°C下保存泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)24小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)后(hou)(hou)，泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)積(ji)(ji)略有(you)減(jian)(jian)少(shao)。對(dui)(dui)于(yu)(yu)R=1.1，在(zai)(zai)(zai)(zai)24小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)后(hou)(hou)，泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)積(ji)(ji)從約(yue)12 cm3減(jian)(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)到3 cm3，并且如肉眼所見，氣泡(pao)(pao)(pao)(pao)尺寸增(zeng)大(da)。對(dui)(dui)于(yu)(yu)R≥1.3僅(jin)1小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)后(hou)(hou)幾(ji)乎沒有(you)更多泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)。在(zai)(zai)(zai)(zai)35°C下，無論(lun)R值如何，24小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)后(hou)(hou)沒有(you)更多泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)（圖(tu)5b）。5小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)后(hou)(hou)，再(zai)次觀(guan)察到三種泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)穩(wen)定(ding)(ding)性狀態。對(dui)(dui)于(yu)(yu)0.4＜R≤1、泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)保持(chi)5小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)后(hou)(hou)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)積(ji)(ji)僅(jin)減(jian)(jian)少(shao)幾(ji)cm3，泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)穩(wen)定(ding)(ding)。對(dui)(dui)于(yu)(yu)R=1.1，5小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)后(hou)(hou)，泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)具有(you)中等穩(wen)定(ding)(ding)性，因為泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)體(ti)積(ji)(ji)從約(yue)12 cm3減(jian)(jian)少(shao)到3 cm3，伴(ban)隨(sui)著(zhu)氣泡(pao)(pao)(pao)(pao)尺寸的增(zeng)加(jia)。對(dui)(dui)于(yu)(yu)R≥1.2，泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)不(bu)穩(wen)定(ding)(ding)，僅(jin)1小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)后(hou)(hou)不(bu)再(zai)有(you)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)；塑(su)料管內只剩下幾(ji)個非常大(da)的氣泡(pao)(pao)(pao)(pao)。在(zai)(zai)(zai)(zai)25°C下觀(guan)察到相同的趨(qu)勢，0.4<R<1的穩(wen)定(ding)(ding)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)，1≤R≤1.1和R的不(bu)穩(wen)定(ding)(ding)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)(mo)≥1.2（圖(tu)SI.7）。

在這(zhe)兩種(zhong)發泡(pao)(pao)方法之(zhi)間(jian)(jian)，我們(men)觀(guan)(guan)(guan)察(cha)(cha)到(dao)(dao)結(jie)果非常接近，且泡(pao)(pao)沫(mo)體(ti)積隨(sui)(sui)時(shi)間(jian)(jian)隨(sui)(sui)R變(bian)(bian)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)三個主要狀(zhuang)(zhuang)態有所不(bu)(bu)同。然而，與(yu)通(tong)(tong)過起(qi)泡(pao)(pao)產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)泡(pao)(pao)沫(mo)相(xiang)(xiang)比，通(tong)(tong)過握手(shou)產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)泡(pao)(pao)沫(mo)，穩(wen)定(ding)泡(pao)(pao)沫(mo)和中(zhong)間(jian)(jian)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉變(bian)(bian)開(kai)始(shi)轉移到(dao)(dao)較(jiao)低(di)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)R值(zhi)，在所有溫度下觀(guan)(guan)(guan)察(cha)(cha)到(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)趨勢。這(zhe)表明(ming)，初始(shi)氣泡(pao)(pao)尺寸和液體(ti)分數對三種(zhong)狀(zhuang)(zhuang)態之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)R閾值(zhi)有輕微(wei)影響。■討論了自(zi)組(zu)(zu)裝(zhuang)體(ti)、界面(mian)和泡(pao)(pao)沫(mo)性(xing)(xing)能之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)聯(lian)系，作為R的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)函數。我們(men)在從(cong)分子到(dao)(dao)宏觀(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所有不(bu)(bu)同尺度上收集的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果表明(ming)：（i）觀(guan)(guan)(guan)察(cha)(cha)到(dao)(dao)三種(zhong)不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)張力，它們(men)與(yu)R緊密(mi)(mi)相(xiang)(xiang)關，因此與(yu)pH密(mi)(mi)切相(xiang)(xiang)關；（ii）發泡(pao)(pao)性(xing)(xing)不(bu)(bu)取決(jue)于R；（iii）通(tong)(tong)過R調節(jie)泡(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)，并獲得三種(zhong)泡(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)態（高(gao)、中(zhong)、低(di)）；（iv）在泡(pao)(pao)沫(mo)液體(ti)通(tong)(tong)道內，自(zi)組(zu)(zu)裝(zhuang)納米結(jie)構的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構與(yu)本體(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構相(xiang)(xiang)同，并由(you)R進行(xing)調整(zheng)。這(zhe)些結(jie)果的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)(zu)合應允許我們(men)通(tong)(tong)過解決(jue)以下問(wen)題來(lai)描述導致觀(guan)(guan)(guan)察(cha)(cha)到(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)三種(zhong)泡(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)態的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)機制：是來(lai)自(zi)本體(ti)或界面(mian)性(xing)(xing)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)化，還(huan)是兩者？泡(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)是由(you)體(ti)積還(huan)是界面(mian)性(xing)(xing)質驅動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)？是什么(me)設定(ding)了高(gao)、中(zhong)、低(di)泡(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)態之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉換？

眾(zhong)所周(zhou)知，泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)的(de)(de)(de)不穩定(ding)是由三種主要機制引起的(de)(de)(de)：聚結(jie)、粗化(hua)和排(pai)水(shui)(shui)。25,49,50在這里，我(wo)們觀(guan)察(cha)到，自組(zu)裝雙層結(jie)構存在時，泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)排(pai)水(shui)(shui)比(bi)球形(xing)膠(jiao)束存在時稍慢。與(yu)球形(xing)膠(jiao)束相(xiang)比(bi)，含有(you)囊泡(pao)(pao)(pao)(pao)、層狀相(xiang)等(deng)的(de)(de)(de)分(fen)散體(ti)的(de)(de)(de)體(ti)積粘度(du)高得多(duo)，導致(zhi)排(pai)水(shui)(shui)率(lv)的(de)(de)(de)差異（圖SI.8）。51,52然而，即使在低R下(xia)(xia)生(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)含有(you)微(wei)米級聚集(ji)體(ti)的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)，泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)排(pai)水(shui)(shui)發生(sheng)(sheng)，導致(zhi)通過起泡(pao)(pao)(pao)(pao)（液體(ti)分(fen)數低于5%）生(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)在不到1小時后產生(sheng)(sheng)相(xiang)對干燥的(de)(de)(de)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)，即使這種泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)顯示出(chu)非(fei)常好的(de)(de)(de)穩定(ding)性(xing)。因此，泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)穩定(ding)性(xing)主要與(yu)模型系統中的(de)(de)(de)聚結(jie)和粗化(hua)現象(xiang)有(you)關，而與(yu)排(pai)水(shui)(shui)無(wu)關。

為了限(xian)制聚(ju)結和(he)(he)(he)粗(cu)化現(xian)象，界面層的機(ji)械性能，如抗(kang)壓性和(he)(he)(he)彈性非常重要。在文獻中，描(miao)述了表(biao)面性質與本(ben)(ben)體中脂肪酸分(fen)子(zi)的電離狀(zhuang)態有(you)關，該(gai)電離狀(zhuang)態由pH值25,50控制。對于(yu)脂肪酸單層，表(biao)面和(he)(he)(he)本(ben)(ben)體之間的pKa差(cha)異很小。當(dang)pH值接(jie)近(jin)pKa時(shi)，脂肪酸在質子(zi)化和(he)(he)(he)去質子(zi)化狀(zhuang)態下以(yi)1:1的比例存在。5,6,53

在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)我們的(de)(de)(de)(de)(de)系(xi)統(tong)中，對(dui)于(yu)(yu)0.4＜R≤1、獲(huo)得(de)低(di)(di)(di)(di)表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)。本體pH約為(wei)9，對(dui)應于(yu)(yu)肉豆蔻(kou)酸(suan)的(de)(de)(de)(de)(de)pKa。根據文獻中類(lei)(lei)似(si)系(xi)統(tong)中獲(huo)得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)，我們可以假(jia)設在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)空氣/水界(jie)(jie)面(mian)(mian)，電離(li)狀態下的(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)(zi)化(hua)和(he)去質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)(zi)化(hua)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)都存在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)。7,54,55我們假(jia)設兩種分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)物種存在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)協(xie)同(tong)吸(xi)(xi)附，它們通(tong)過氫鍵相互作用，導致(zhi)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)間距(ju)離(li)減小(xiao)，從而在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)界(jie)(jie)面(mian)(mian)形(xing)成(cheng)致(zhi)密(mi)(mi)單(dan)層。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)文獻中，已(yi)知界(jie)(jie)面(mian)(mian)上羧(suo)(suo)(suo)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)降(jiang)低(di)(di)(di)(di)了(le)靜(jing)電排斥(chi)力(li)，導致(zhi)更緊(jin)密(mi)(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)單(dan)層堆積。7,54,55這(zhe)(zhe)(zhe)兩種物質(zhi)(zhi)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)界(jie)(jie)面(mian)(mian)形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)致(zhi)密(mi)(mi)單(dan)層產生了(le)彈性表(biao)面(mian)(mian)活(huo)性劑層，如(ru)類(lei)(lei)似(si)系(xi)統(tong)中所強調的(de)(de)(de)(de)(de)。22?24當(dang)本體中的(de)(de)(de)(de)(de)pH值(zhi)(zhi)通(tong)過增加(jia)R而增加(jia)時(shi)，質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)(zi)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)肉豆蔻(kou)酸(suan)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)逐(zhu)漸變為(wei)脫(tuo)(tuo)質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)(zi)化(hua)。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)界(jie)(jie)面(mian)(mian)處，單(dan)層中脫(tuo)(tuo)質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)(zi)化(hua)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)與(yu)質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)(zi)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)比率(lv)增加(jia)，這(zhe)(zhe)(zhe)增加(jia)了(le)帶電羧(suo)(suo)(suo)酸(suan)鹽(yan)頭(tou)基(ji)之間的(de)(de)(de)(de)(de)靜(jing)電排斥(chi)。與(yu)較低(di)(di)(di)(di)R時(shi)發生的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)相比，這(zhe)(zhe)(zhe)降(jiang)低(di)(di)(di)(di)了(le)可吸(xi)(xi)附的(de)(de)(de)(de)(de)脂肪(fang)酸(suan)的(de)(de)(de)(de)(de)密(mi)(mi)度(du)。因(yin)此，對(dui)于(yu)(yu)1＜R＜1.2，表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)隨(sui)著脂肪(fang)酸(suan)表(biao)面(mian)(mian)密(mi)(mi)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)降(jiang)低(di)(di)(di)(di)而逐(zhu)漸增加(jia)。對(dui)于(yu)(yu)對(dui)應于(yu)(yu)高pH值(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)R>1.3，只有脫(tuo)(tuo)質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)(zi)化(hua)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)存在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)于(yu)(yu)本體和(he)界(jie)(jie)面(mian)(mian)中。羧(suo)(suo)(suo)酸(suan)鹽(yan)頭(tou)基(ji)之間的(de)(de)(de)(de)(de)強排斥(chi)力(li)最大(da)，吸(xi)(xi)附密(mi)(mi)度(du)最小(xiao)，低(di)(di)(di)(di)于(yu)(yu)接近pKa的(de)(de)(de)(de)(de)pH值(zhi)(zhi)（圖6）。56在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)這(zhe)(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)R范圍內，由于(yu)(yu)界(jie)(jie)面(mian)(mian)處脂肪(fang)酸(suan)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)(di)(di)密(mi)(mi)度(du)，表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)達到其最高值(zhi)(zhi)。通(tong)過耦(ou)合表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)和(he)紅(hong)外(wai)吸(xi)(xi)收光譜，肉豆蔻(kou)酸(suan)鈉(na)鹽(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)文獻中也描述了(le)類(lei)(lei)似(si)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)。54因(yin)此，作為(wei)R的(de)(de)(de)(de)(de)函數，存在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)三個不同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)范圍：R<1為(wei)低(di)(di)(di)(di)，R為(wei)中等≈1和(he)R的(de)(de)(de)(de)(de)高?1（圖6）。由于(yu)(yu)脂肪(fang)酸(suan)分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)逐(zhu)漸脫(tuo)(tuo)質(zhi)(zhi)子(zi)(zi)(zi)化(hua)，中間狀態對(dui)應于(yu)(yu)從低(di)(di)(di)(di)表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)狀態到高表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)狀態之間的(de)(de)(de)(de)(de)過渡。這(zhe)(zhe)(zhe)兩個極端之間的(de)(de)(de)(de)(de)過渡是平穩的(de)(de)(de)(de)(de)。

圖(tu)6.說明(ming)摩爾比（R）、泡沫穩定(ding)性、本體自(zi)組(zu)裝和表面性質之間(jian)聯系的示(shi)意圖(tu)。

最近(jin)有人提出，表面(mian)活性(xing)劑在(zai)界面(mian)形成氫鍵(jian)的能力調(diao)節泡(pao)沫(mo)膜(mo)的穩定(ding)(ding)性(xing)，從(cong)而調(diao)節泡(pao)沫(mo)在(zai)宏觀尺度上(shang)的整體穩定(ding)(ding)性(xing)。24由于(yu)我們已經(jing)在(zai)模型(xing)系(xi)統中確(que)定(ding)(ding)了表面(mian)張力的三個R范圍，我們可以討(tao)論(lun)它們對三種不同的泡(pao)沫(mo)穩定(ding)(ding)性(xing)狀(zhuang)態(tai)的影響，這三種狀(zhuang)態(tai)被確(que)定(ding)(ding)為(wei)R的函數：R＜1時為(wei)高，R＜1則為(wei)中等≈R為(wei)1和低?1（圖6）。

低于等摩(mo)爾濃度的(de)(de)R具有(you)高泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)。對于這種高泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)體(ti)系，所有(you)分散體(ti)在本體(ti)和(he)(he)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫液體(ti)通(tong)道中(zhong)均含有(you)大型(xing)自組裝雙層(ceng)結構（多(duo)面(mian)(mian)囊(nang)(nang)泡(pao)(pao)(pao)(pao)、球形(xing)囊(nang)(nang)泡(pao)(pao)(pao)(pao)和(he)(he)層(ceng)狀相(xiang)）。這種高泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)狀態對應(ying)于低表面(mian)(mian)張力狀態，其中(zhong)在界(jie)(jie)面(mian)(mian)處(chu)形(xing)成致密(mi)單(dan)層(ceng)，這確保了對氣泡(pao)(pao)(pao)(pao)的(de)(de)良好(hao)保護，防止其粗(cu)化和(he)(he)聚結。此(ci)外，我(wo)們通(tong)過SNR表明，在該脂(zhi)肪酸單(dan)層(ceng)下(xia)方，多(duo)面(mian)(mian)囊(nang)(nang)泡(pao)(pao)(pao)(pao)和(he)(he)層(ceng)狀相(xiang)被吸(xi)附并(bing)在界(jie)(jie)面(mian)(mian)形(xing)成多(duo)層(ceng)狀相(xiang)。這些結構形(xing)成厚(hou)界(jie)(jie)面(mian)(mian)層(ceng)，并(bing)且已知加強(qiang)氣泡(pao)(pao)(pao)(pao)的(de)(de)保護，因為粗(cu)化與界(jie)(jie)面(mian)(mian)層(ceng)的(de)(de)滲透性(xing)相(xiang)關。57?59

R高于(yu)等摩爾濃度時泡沫(mo)穩(wen)(wen)定(ding)性低。由含有(you)球(qiu)(qiu)形膠束的(de)分散體獲得(de)的(de)泡沫(mo)用于(yu)R?隨著時間的(de)推移，1個(ge)被迅速(su)摧毀。我們表(biao)(biao)明，泡沫(mo)液體通道內僅(jin)存在(zai)球(qiu)(qiu)形膠束，由于(yu)低體積粘度，不會減少(shao)排(pai)水。這(zhe)種低泡沫(mo)穩(wen)(wen)定(ding)性狀態(tai)也對應于(yu)具有(you)單層(ceng)的(de)高表(biao)(biao)面張力(li)狀態(tai)，所述單層(ceng)僅(jin)包含低密度的(de)脂肪酸(suan)分子并(bing)且不能保護氣(qi)泡防(fang)止聚結和粗化。泡沫(mo)失穩(wen)(wen)機制未被阻斷，導致(zhi)泡沫(mo)不穩(wen)(wen)定(ding)。

在這(zhe)(zhe)種高R狀態下(xia)，泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)中大(da)量(liang)過量(liang)的(de)(de)反(fan)離子(zi)也會影響其發泡(pao)(pao)性。在這(zhe)(zhe)種情況下(xia)，薄膜穩(wen)定(ding)性是由(you)于與液膜兩側(ce)吸(xi)附的(de)(de)離子(zi)表面活性劑(ji)(ji)相(xiang)關聯的(de)(de)離子(zi)雙層之(zhi)間的(de)(de)靜電排斥。大(da)量(liang)添加氫氧化(hua)膽(dan)堿作為抗衡離子(zi)屏蔽這(zhe)(zhe)些相(xiang)互(hu)作用，進而導致電雙層縮短，降低(di)泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)的(de)(de)穩(wen)定(ding)性。這(zhe)(zhe)種快速泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)失(shi)(shi)穩(wen)也可以解釋為什么泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)能力低(di)于其他R狀態；因為在泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)形成期(qi)間已(yi)經發生(sheng)失(shi)(shi)穩(wen)。60對于陽離子(zi)表面活性劑(ji)(ji)和有機抗衡離子(zi)之(zhi)間的(de)(de)混合物(wu)，已(yi)經描述(shu)了(le)這(zhe)(zhe)種現象(xiang)。61,62

接(jie)近(jin)等摩爾(er)濃度的(de)R的(de)中(zhong)(zhong)間(jian)(jian)泡(pao)(pao)沫(mo)穩定(ding)性(xing)狀態(tai)。我們(men)的(de)結果表(biao)明(ming)，在(zai)等摩爾(er)濃度附(fu)近(jin)，泡(pao)(pao)沫(mo)相(xiang)對穩定(ding)，即使在(zai)低(di)泡(pao)(pao)沫(mo)穩定(ding)性(xing)區域，在(zai)體泡(pao)(pao)沫(mo)通道中(zhong)(zhong)僅(jin)檢測(ce)到膠束。這(zhe)(zhe)證(zheng)明(ming)，獲得穩定(ding)泡(pao)(pao)沫(mo)所需的(de)條件不僅(jin)是(shi)(shi)由大量自組裝(zhuang)結構（囊(nang)泡(pao)(pao)、層狀相(xiang)等）的(de)存(cun)在(zai)驅(qu)動的(de)，而且還(huan)受到表(biao)面(mian)脂肪酸堆積(ji)的(de)強烈影響(xiang)。該中(zhong)(zhong)間(jian)(jian)狀態(tai)是(shi)(shi)兩(liang)個極端狀態(tai)（高(gao)和(he)(he)低(di)泡(pao)(pao)沫(mo)穩定(ding)性(xing)）之間(jian)(jian)的(de)平滑過(guo)渡。對于(yu)這(zhe)(zhe)種中(zhong)(zhong)間(jian)(jian)泡(pao)(pao)沫(mo)穩定(ding)性(xing)狀態(tai)，表(biao)面(mian)張力(li)狀態(tai)也(ye)對應于(yu)高(gao)和(he)(he)低(di)表(biao)面(mian)張力(li)之間(jian)(jian)的(de)表(biao)面(mian)填料和(he)(he)表(biao)面(mian)張力(li)的(de)交叉(cha)范(fan)圍(wei)。宏觀尺度的(de)結果是(shi)(shi)中(zhong)(zhong)等泡(pao)(pao)沫(mo)穩定(ding)性(xing)。

烷基(ji)鏈(lian)熔化(hua)(hua)(hua)對相行為和(he)(he)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)穩定(ding)性(xing)(xing)的(de)(de)影(ying)響(xiang)。在(zai)該系統(tong)中，烷基(ji)鏈(lian)熔化(hua)(hua)(hua)發(fa)生在(zai)27°C左(zuo)右，這(zhe)已表明(ming)會導(dao)致自組(zu)裝(zhuang)體的(de)(de)剛性(xing)(xing)從多(duo)面囊泡(pao)(pao)(pao)和(he)(he)層狀(zhuang)相變化(hua)(hua)(hua)為球形囊泡(pao)(pao)(pao)。30如以下(xia)（15和(he)(he)25℃）和(he)(he)高(gao)于烷基(ji)鏈(lian)熔化(hua)(hua)(hua)溫度（35℃）的(de)(de)結(jie)果(guo)所示，熔化(hua)(hua)(hua)對泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)穩定(ding)性(xing)(xing)的(de)(de)影(ying)響(xiang)相當低(di)(di)。事實上，一般(ban)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)穩定(ding)性(xing)(xing)趨勢不受鏈(lian)狀(zhuang)態的(de)(de)影(ying)響(xiang)，在(zai)所有溫度下(xia)，始終觀察到三種泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)穩定(ding)性(xing)(xing)狀(zhuang)態。然而，在(zai)27°C以上，泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)穩定(ding)性(xing)(xing)低(di)(di)于27°C以下(xia)。分(fen)子尺度上的(de)(de)這(zhe)種轉變主要改變界面層的(de)(de)性(xing)(xing)質，其(qi)中熔融鏈(lian)更易移動，填充較少(shao)，并且(qie)具有較低(di)(di)的(de)(de)變形阻力。因此，它(ta)們難以抵(di)抗聚(ju)結(jie)和(he)(he)粗化(hua)(hua)(hua)，并導(dao)致泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)穩定(ding)性(xing)(xing)降低(di)(di)。

結論

在(zai)(zai)這項研究中，我(wo)(wo)(wo)們(men)證(zheng)明(ming)，可以通(tong)(tong)(tong)過(guo)調(diao)整一(yi)個簡單的(de)參(can)數，即肉豆(dou)蔻酸(suan)與其有機抗衡離子(zi)氫氧化膽堿(jian)之間(jian)的(de)摩(mo)爾比R，在(zai)(zai)宏觀(guan)尺(chi)度上調(diao)整脂肪酸(suan)體系(xi)的(de)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定性。事實(shi)(shi)上，R的(de)調(diao)節導致分子(zi)尺(chi)度的(de)變化，同時影響(xiang)表(biao)面性質和微觀(guan)尺(chi)度上泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)液體通(tong)(tong)(tong)道中的(de)自組(zu)裝。R是將泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定性從(cong)低調(diao)整到(dao)高(gao)的(de)簡單觸發(fa)器（圖6）。通(tong)(tong)(tong)過(guo)使用(yong)多尺(chi)度方法，我(wo)(wo)(wo)們(men)強調(diao)，泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定性不(bu)能(neng)僅通(tong)(tong)(tong)過(guo)觀(guan)察散裝自組(zu)裝的(de)大小和性質來解釋(shi)，這與先前在(zai)(zai)類似脂肪酸(suan)/有機抗衡離子(zi)系(xi)統(tong)中的(de)研究結(jie)果相反(fan)。16,18事實(shi)(shi)上，我(wo)(wo)(wo)們(men)觀(guan)察到(dao)在(zai)(zai)相同自組(zu)裝（球形膠(jiao)束）存在(zai)(zai)下(xia)，相對(dui)穩(wen)定的(de)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)（接(jie)近等摩(mo)爾濃度）或不(bu)穩(wen)定泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)（高(gao)于等摩(mo)爾濃度）。我(wo)(wo)(wo)們(men)的(de)結(jie)果證(zheng)實(shi)(shi)了Ferreira等人最近得出的(de)關于負離子(zi)系(xi)統(tong)的(de)結(jie)論(lun)，表(biao)明(ming)自組(zu)裝結(jie)構(gou)不(bu)是預測泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定性的(de)唯一(yi)合適參(can)數。29

我們系統中泡沫穩(wen)定性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)差異(yi)主(zhu)要(yao)與界(jie)(jie)(jie)面(mian)處(chu)脂(zhi)(zhi)肪酸(suan)單層的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)質(zhi)(zhi)有(you)關(guan)，這(zhe)(zhe)取(qu)決于肉豆蔻酸(suan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電離狀態。通過(guo)控制(zhi)摩爾(er)比R，我們可以設置(zhi)本體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)pH值(zhi)，該(gai)pH值(zhi)與氫氧化(hua)(hua)膽堿反離子(zi)引入的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氫氧化(hua)(hua)離子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)量有(you)關(guan)。pH值(zhi)控制(zhi)脫質(zhi)(zhi)子(zi)化(hua)(hua)和(he)(he)(he)質(zhi)(zhi)子(zi)化(hua)(hua)分(fen)子(zi)在本體(ti)和(he)(he)(he)界(jie)(jie)(jie)面(mian)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)比例，以及它(ta)們之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)互(hu)作用(yong)：氫鍵(jian)和(he)(he)(he)/或排斥靜電相(xiang)(xiang)互(hu)作用(yong)。界(jie)(jie)(jie)面(mian)上(shang)(shang)脂(zhi)(zhi)肪酸(suan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)張力和(he)(he)(he)密度(du)與R直接(jie)相(xiang)(xiang)關(guan)。因此，我們可以假設泡沫穩(wen)定性(xing)(xing)主(zhu)要(yao)取(qu)決于由(you)R控制(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)界(jie)(jie)(jie)面(mian)性(xing)(xing)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua)，R在分(fen)子(zi)尺度(du)上(shang)(shang)起著至(zhi)關(guan)重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)。這(zhe)(zhe)個(ge)結(jie)果(guo)可以解釋為我們正在處(chu)理這(zhe)(zhe)個(ge)系統中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)并和(he)(he)(he)粗(cu)(cu)化(hua)(hua)問(wen)題。這(zhe)(zhe)些泡沫失穩(wen)機制(zhi)發(fa)生(sheng)在分(fen)離氣泡的(de)(de)(de)(de)(de)(de)薄膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺度(du)上(shang)(shang)，該(gai)薄膜由(you)相(xiang)(xiang)互(hu)作用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩個(ge)界(jie)(jie)(jie)面(mian)組(zu)成。對(dui)于脂(zhi)(zhi)肪酸(suan)皂體(ti)系，獲(huo)得穩(wen)定泡沫的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)要(yao)求(qiu)是通過(guo)在界(jie)(jie)(jie)面(mian)處(chu)由(you)氫鍵(jian)相(xiang)(xiang)互(hu)作用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)子(zi)化(hua)(hua)和(he)(he)(he)脫質(zhi)(zhi)子(zi)化(hua)(hua)分(fen)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)混合(he)物來穩(wen)定泡沫，從而產生(sheng)致密和(he)(he)(he)彈性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)活性(xing)(xing)劑層，抵消聚結(jie)和(he)(he)(he)粗(cu)(cu)化(hua)(hua)。

我(wo)們(men)的結果似乎(hu)證實了(le)表(biao)(biao)面(mian)活性劑(ji)頭部基團(tuan)之(zhi)間的分子間氫(qing)鍵(jian)(jian)對泡沫(mo)穩定性的作用，最近其他(ta)類型的表(biao)(biao)面(mian)活性劑(ji)也證明了(le)這(zhe)一(yi)點。22?24我(wo)們(men)研究的下一(yi)個步驟(zou)是通過使用文(wen)獻中已(yi)經描述的其他(ta)抗衡離(li)子和(he)其他(ta)能夠(gou)形成氫(qing)鍵(jian)(jian)的表(biao)(biao)面(mian)活性劑(ji)來確認用肉豆蔻(kou)酸獲(huo)得的結果。63?65

這項(xiang)基于(yu)(yu)脂肪酸(suan)皂體系(xi)的(de)(de)研(yan)究(jiu)為理解(jie)泡(pao)沫穩定性和(he)自(zi)組裝(zhuang)之間(jian)存(cun)在(zai)的(de)(de)關系(xi)提(ti)供了新(xin)的(de)(de)見解(jie)，這是所有從(cong)(cong)事配方、泡(pao)沫和(he)自(zi)組裝(zhuang)的(de)(de)科(ke)學家(jia)感興趣的(de)(de)，并將刺激這方面的(de)(de)進一步工作。從(cong)(cong)應用(yong)的(de)(de)角度來看，本研(yan)究(jiu)有助于(yu)(yu)改進基于(yu)(yu)脂肪酸(suan)皂的(de)(de)發泡(pao)配方，用(yong)于(yu)(yu)洗滌劑、化妝(zhuang)品等的(de)(de)各(ge)種應用(yong)。