সাধারণত, ইমালসনের একটি পর্যায় হল জল বা জলীয় দ্রবণ, যাকে জলীয় পর্যায় বলা হয়; অন্য পর্যায় হল একটি জৈব পর্যায় যা জলের সাথে অমিশ্রিত, যা তেল পর্যায় নামে পরিচিত।

১, শ্রেণীবিভাগ

তিনটি শ্রেণীবিভাগ পদ্ধতি:

১. উৎস অনুসারে শ্রেণীবদ্ধ: প্রাকৃতিক পণ্য এবং কৃত্রিম পণ্য;

2. আণবিক ওজন অনুসারে শ্রেণীবদ্ধ: কম আণবিক ওজনের ইমালসিফায়ার (c10-c20) এবং উচ্চ আণবিক ওজনের ইমালসিফায়ার (c হাজার);

৩. জলীয় দ্রবণে আয়নীকরণ করা সম্ভব কিনা তার উপর নির্ভর করে, এটিকে আয়নিক প্রকার (অ্যানিয়ন, ক্যাটান, এবং অ্যানায়ন এবং ক্যাটান) এবং অ-আয়নিক প্রকারে ভাগ করা যায়।

এটি সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত শ্রেণীবিভাগ পদ্ধতি।

 

2, ইমালসিফায়ারের কার্যকারিতা এবং নীতি

ইমালসিফায়ারের প্রধান কাজ হল ইমালসিফায়ার করা দুটি তরলের পৃষ্ঠের টান কমানো। অতএব, যখন সার্ফ্যাক্ট্যান্টগুলিকে ইমালসিফায়ার হিসেবে ব্যবহার করা হয়, তখন তাদের হাইড্রোফোবিক গ্রুপের এক প্রান্ত অদ্রবণীয় তরল কণার (যেমন তেল) পৃষ্ঠে শোষণ করে, যখন হাইড্রোফিলিক গ্রুপটি পানির দিকে প্রসারিত হয়। সার্ফ্যাক্ট্যান্টগুলিকে তরল কণার পৃষ্ঠে দিকনির্দেশনামূলকভাবে সাজানো হয় যাতে একটি হাইড্রোফিলিক শোষণ ফিল্ম (ইন্টারফেসিয়াল ফিল্ম) তৈরি হয়, যাতে ফোঁটার মধ্যে পারস্পরিক আকর্ষণ হ্রাস পায়, দুটি পর্যায়ের মধ্যে পৃষ্ঠের টান হ্রাস পায় এবং ইমালসন তৈরির জন্য পারস্পরিক বিচ্ছুরণকে উৎসাহিত করা যায়।

সার্ফ্যাক্ট্যান্টের ঘনত্ব ইন্টারফেসিয়াল ফেসিয়াল মাস্কের শক্তির উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে। উচ্চ ঘনত্বের সাথে, ইন্টারফেসে অনেক সার্ফ্যাক্ট্যান্ট অণু শোষিত হয়, যা একটি ঘন এবং শক্তিশালী ইন্টারফেস ফেসিয়াল মাস্ক তৈরি করে।

বিভিন্ন ইমালসিফায়ারের বিভিন্ন ইমালসিফিকেশন প্রভাব থাকে এবং সর্বোত্তম ইমালসিফিকেশন প্রভাব অর্জনের জন্য প্রয়োজনীয় পরিমাণও পরিবর্তিত হয়। সাধারণভাবে বলতে গেলে, বাউন্ডারি ফেসিয়াল মাস্ক তৈরি করে এমন ইমালসিফায়ারের আণবিক বল যত বেশি হবে, ফিল্মের শক্তি তত বেশি হবে এবং লোশন তত বেশি স্থিতিশীল হবে; বিপরীতে, বল যত কম হবে, ফিল্মের শক্তি তত কম হবে এবং ইমালসন তত বেশি অস্থির হবে।

যখন ফেসিয়াল মাস্কে ফ্যাটি অ্যালকোহল, ফ্যাটি অ্যাসিড এবং ফ্যাটি অ্যামিনের মতো পোলার জৈব অণু থাকে, তখন ঝিল্লির শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়। কারণ ইমালসিফায়ার অণুগুলি ইন্টারফেস শোষণ স্তরে অ্যালকোহল, অ্যাসিড এবং অ্যামিনের মতো পোলার অণুর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে একটি জটিল গঠন করে, যা ইন্টারফেস ফেসিয়াল মাস্কের শক্তি বৃদ্ধি করে।

দুটির বেশি সার্ফ্যাক্ট্যান্ট দিয়ে তৈরি ইমালসিফায়ার হল একটি মিশ্র ইমালসিফায়ার। অণুর মধ্যে শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়ার কারণে, ইন্টারফেসিয়াল টান উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়, ইন্টারফেসে শোষিত ইমালসিফায়ারের পরিমাণ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায় এবং গঠিত ইন্টারফেসিয়াল ফেসিয়াল মাস্কের ঘনত্ব এবং শক্তি বৃদ্ধি পায়।

ইমালসন গঠনের সময়, সার্ফ্যাক্ট্যান্টের অংশগ্রহণের কারণে তেল এবং জলের মধ্যে আন্তঃমুখ টান অনেকাংশে হ্রাস পায় এবং এটি একটি স্থিতিশীল ইমালসনে পরিণত হয়। তবে, ইমালসনে এখনও তেল-জলের আন্তঃমুখ টান থাকে যা CMC বা দ্রাব্যতার সীমাবদ্ধতার কারণে শূন্যে পৌঁছাতে পারে না। অতএব, লোশন একটি তাপগতিগত অস্থির ব্যবস্থা।

মাইক্রো ইমালসনের তেল এবং পানির মধ্যে আন্তঃমুখের টান এত কম যে এটি পরিমাপ করা যায় না। এটি একটি তাপগতিগত স্থিতিশীল ব্যবস্থা। এটি মূলত সম্পূর্ণ ভিন্ন বৈশিষ্ট্যযুক্ত দ্বিতীয় ধরণের সার্ফ্যাক্ট্যান্ট (যেমন মাঝারি আকারের অ্যালকোহল যেমন পেন্টানল, হেক্সানল এবং হেপ্টানল, যা কো-সারফ্যাক্ট্যান্ট নামে পরিচিত) যোগ করে অর্জন করা হয়, যা আন্তঃমুখের টানকে আরও ছোট স্তরে কমাতে পারে, এমনকি তাৎক্ষণিক নেতিবাচক মানও তৈরি করতে পারে। এটি বহু-উপাদান সিস্টেমের জন্য গিবসের শোষণ সমীকরণ দ্বারা ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।

 

৩, ইমালসনের ধরণ

আদর্শ

সাধারণ ইমালসন, একটি পর্যায় হল জল বা জলীয় দ্রবণ, এবং অন্যটি হল জৈব পদার্থ যা জলে অদ্রবণীয়, যেমন গ্রীস, মোম ইত্যাদি। জল এবং তেল দ্বারা গঠিত ইমালসনকে তিন প্রকারে ভাগ করা যায়:

(ক) জলের ধরণের তেল (O'W)
(ঙ) যৌগিক দুধ (W/O/W)
(খ) জলীয় ধরণের তেল (W/O)

(১) তেল/জল (০/ওয়াট) ইমালসন, পানিতে বিচ্ছুরিত তেল। তেল হলো একটি বিচ্ছুরিত পর্যায় (অভ্যন্তরীণ পর্যায়), এবং পানি হলো একটি অবিচ্ছিন্ন পর্যায় (বাহ্যিক পর্যায়) জলীয় ইমালসনে তেল, যা পানি দিয়ে মিশ্রিত করা যেতে পারে। যেমন দুধ, সয়াবিন দুধ ইত্যাদি।

(২) জল/তেল (W/0) ইমালসন, তেলে বিচ্ছুরিত জল। জল হল একটি বিচ্ছুরিত পর্যায় (অভ্যন্তরীণ পর্যায়) এবং তেল হল তেল ইমালসনে জলের একটি অবিচ্ছিন্ন পর্যায় (বাহ্যিক পর্যায়)। এই ধরণের ইমালসন তেল দিয়ে পাতলা করা যেতে পারে। যেমন কৃত্রিম মাখন, অপরিশোধিত তেল ইত্যাদি।

(৩) জল এবং তেল পর্যায়ের স্তরে স্তরে পর্যায়ক্রমে বিচ্ছুরণের মাধ্যমে তৈরি রিং আকৃতির ইমালশনগুলি প্রধানত দুটি আকারে আসে: জলে তেল এবং তেলে তেল 0/W/0 (অর্থাৎ তেল পর্যায়ে ঝুলন্ত বিচ্ছুরিত তেলের ফোঁটা সহ জল পর্যায় এবং তেলে জল এবং জলে জল W/0/W (অর্থাৎ জল পর্যায়ে ঝুলন্ত বিচ্ছুরিত জলের ফোঁটা সহ তেল পর্যায়)। এই ধরণের ইমালশন বিরল এবং সাধারণত অপরিশোধিত তেলে বিদ্যমান।

 

ইমালসনের ধরণ পরীক্ষা করার পদ্ধতি

(১) তরলীকরণ পদ্ধতি

অবিচ্ছিন্ন পর্যায়ের মতো একই তরল দিয়ে ইমালসনটি পাতলা করুন। জলে দ্রবণীয় ইমালসন হল তেল/জলের ধরণ, এবং তেলে দ্রবণীয় ইমালসন হল জল/তেলের ধরণ।
উদাহরণস্বরূপ, দুধ পানি দিয়ে পাতলা করা যেতে পারে, কিন্তু উদ্ভিজ্জ তেলের সাথে মিশ্রিত করা যায় না। দেখা যায় যে দুধ হল O/W ইমালসন।

(২) পরিবাহী পদ্ধতি

জল এবং তেলের পরিবাহিতা অনেক ভিন্ন, এবং তেল/জল ইমালসনের পরিবাহিতা জল/তেলের তুলনায় শতগুণ বেশি। অতএব, ইমালসনে দুটি ইলেকট্রোড ঢোকানো হয় এবং নিয়নকে লুপে ধারাবাহিকভাবে সংযুক্ত করা হয়, এবং তেল/জল আলো জ্বলে।

(3) দাগ দেওয়ার পদ্ধতি

টেস্টটিউবে ২-৩ ফোঁটা তেল-ভিত্তিক বা জল-ভিত্তিক রঞ্জক পদার্থ যোগ করুন এবং কোন ধরণের রঞ্জক পদার্থ অবিচ্ছিন্ন পর্যায়কে সমানভাবে রঙিন করতে পারে তার উপর নির্ভর করে ইমালসনের ধরণ বিচার করুন।

(৪) ফিল্টার পেপার ভেজানোর পদ্ধতি

ফিল্টার পেপারে লোশনটি ছড়িয়ে দিন। যদি তরলটি দ্রুত প্রসারিত হতে পারে এবং মাঝখানে একটি ছোট ফোঁটা থাকে, তাহলে লোশনটি জলের মধ্যে তেল; যদি লোশনের ফোঁটাগুলি প্রসারিত না হয়, তাহলে জলের মধ্যে তেল।

(5) অপটিক্যাল প্রতিসরণ পদ্ধতি

ইমালসনের ধরণ শনাক্ত করতে জল এবং তেলের আলোর প্রতিসরাঙ্ক ব্যবহার করা হয়। যদি ইমালসনটি জলে তেল হয়, তাহলে কণাগুলি আলো সংগ্রহের ভূমিকা পালন করে এবং কণাগুলির কেবল বাম রূপরেখা একটি মাইক্রোস্কোপ দিয়ে দেখা যায়; যদি ইমালসনটি তেলে জল হয়, তাহলে কণাগুলি দৃষ্টিকোণ থেকে দেখা যায় এবং কণাগুলির কেবল ডান রূপরেখা একটি মাইক্রোস্কোপ দিয়ে দেখা যায়;

ইমালসনের ধরণকে প্রভাবিত করে এমন প্রধান কারণগুলি

(1) পর্যায় ভলিউম:

0stwald জ্যামিতিক দৃষ্টিকোণ থেকে ফেজ আয়তন তত্ত্বটি প্রস্তাব করেছিলেন। দৃষ্টিকোণটি হল যে লোশনের তরল পুঁতিগুলি একই আকার এবং অনমনীয় গোলকযুক্ত বলে ধরে নিলে, তরল পুঁতির ফেজ আয়তন ভগ্নাংশ মোট আয়তনের মাত্র 74.02% হতে পারে যখন তারা সবচেয়ে ঘনভাবে প্যাক করা হয়। যদি তরল পুঁতির ফেজ আয়তনের অবিচ্ছেদ্য সংখ্যা 74.02% এর বেশি হয়, তাহলে লোশনটি বিকৃত বা ক্ষতিগ্রস্ত হবে।

(ক) অভিন্ন ফোঁটা সমৃদ্ধ পাইল বোনা ইমালসন
(খ) অসম ফোঁটা ঘন স্ট্যাকিং ইমালসন
(গ) অ-গোলাকার তরল ফোঁটাগুলির জন্য স্ট্যাকিং এবং ইমালসন প্রয়োজন (অস্থির)

উদাহরণস্বরূপ O/W টাইপ ইমালসন ধরুন, যদি তেলের ফেজ ইন্টিগ্রাল সংখ্যা 74.02% এর বেশি হয়, তাহলে ইমালসন শুধুমাত্র W/0 টাইপ তৈরি করতে পারে, যখন O/i টাইপ 25.98% এর কম হয়, এবং যখন ভগ্নাংশ 25.98% -74.02% হয়, তখন এটি 0/W অথবা W0 টাইপ তৈরি করতে পারে।

 

ইমালসিফায়ারের আণবিক গঠন এবং বৈশিষ্ট্য - ওয়েজ তত্ত্ব

ইমালসিফায়ারের ধরণ নির্ধারণের জন্য ওয়েজ তত্ত্বটি ইমালসিফায়ারের স্থানিক কাঠামোর উপর ভিত্তি করে তৈরি। ওয়েজ তত্ত্বটি পরামর্শ দেয় যে ইমালসিফায়ারগুলিতে হাইড্রোফিলিক এবং হাইড্রোফোবিক গ্রুপের ক্রস-সেকশনাল এলাকা সমান নয়। ইমালসিফায়ারের অণুগুলিকে ওয়েজ হিসাবে দেখা হয়, যার এক প্রান্ত বড় এবং অন্যটি ছোট। ইমালসিফায়ারের ছোট প্রান্তটি ওয়েজের মতো ফোঁটার পৃষ্ঠে প্রবেশ করানো যেতে পারে এবং তেল-জল ইন্টারফেসে একটি দিকনির্দেশক পদ্ধতিতে সাজানো যেতে পারে। হাইড্রোফিলিক মেরু প্রান্তটি জলীয় পর্যায়ে প্রসারিত হয়, যখন লিপোফিলিক হাইড্রোকার্বন শৃঙ্খলটি তেল পর্যায়ে প্রসারিত হয়, যার ফলে আন্তঃমুখী শক্তি বৃদ্ধি পায়।

 

ইমালসিফায়ার উপাদানের ইমালসনের ধরণের উপর প্রভাব

ইমালসনের গঠন উপাদান এবং ইমালসন তৈরির অবস্থার মতো কারণগুলির প্রভাব ছাড়াও, বাহ্যিক পরিস্থিতিও ইমালসনের ধরণের উপর প্রভাব ফেলে। উদাহরণস্বরূপ, ইমালসন প্রাচীরের হাইড্রোফিলিক এবং লিপোফিলিক প্রকৃতি শক্তিশালী, এবং ইমালসন প্রাচীরের হাইড্রোফিলিক প্রকৃতি শক্তিশালী হলে O/W ইমালসন তৈরি করা সহজ, অন্যদিকে ইমালসন প্রাচীরের লিপোফিলিক প্রকৃতি শক্তিশালী হলে W/0 ইমালসন তৈরি করা সহজ। কারণ হল তরলকে দেয়ালে একটানা পর্যায়ের একটি স্তর বজায় রাখতে হবে, যাতে নাড়াচাড়া করার সময় তরল পুঁতিতে ছড়িয়ে পড়া সহজ না হয়। কাচ হাইড্রোফিলিক এবং প্লাস্টিক হাইড্রোফোবিক, তাই প্রথমটি O/W ইমালসন তৈরি করার প্রবণতা রাখে যখন দ্বিতীয়টি W/0 ইমালসন তৈরি করার প্রবণতা রাখে।

 

দুই ধাপের সমষ্টিগত বেগের তত্ত্ব

সমবায় গতি তত্ত্বটি ইমালসনের উপর ইমালসন তৈরিকারী দুই ধরণের ফোঁটার সমবায় গতির প্রভাব থেকে শুরু হয় এবং বিচার করে যে দুই ধরণের ফোঁটার সমবায় গতি দুই ধরণের ফোঁটার সমবায় গতির উপর নির্ভর করে যখন ইমালসন, হাঙ্গর এবং কিল একসাথে চাহিদা পূরণ করে।

 

তাপমাত্রা

তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে জলবাহী গোষ্ঠীর জলবিদ্যুৎ স্তর কমে যাবে, যার ফলে অণুগুলির জলবিদ্যুৎ স্তর হ্রাস পাবে। অতএব, কম তাপমাত্রায় গঠিত 0/w ইমালসন উত্তপ্ত হলে W/0 ইমালসনে রূপান্তরিত হতে পারে। এই রূপান্তর তাপমাত্রা হল সেই তাপমাত্রা যেখানে সার্ফ্যাক্ট্যান্টের হাইড্রোফিলিক এবং লিপোফিলিক বৈশিষ্ট্যগুলি একটি উপযুক্ত ভারসাম্যে পৌঁছায়, যা ফেজ রূপান্তর তাপমাত্রা PIT নামে পরিচিত।

যাইহোক, যখন ইমালসিফায়ারের ঘনত্ব ইমালসিফায়ার উপাদানের ভেজা বৈশিষ্ট্যের প্রভাব কাটিয়ে ওঠার জন্য যথেষ্ট বেশি হয়, তখন ইমালসিফায়ারের ধরণ কেবল ইমালসিফায়ারের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে এবং জাহাজের প্রাচীরের হাইড্রোফিলিসিটি এবং লিপোফিলিসিটির সাথে এর কোনও সম্পর্ক নেই।