本文从实验和理论两方面研究了不添加表面活性剂修饰纳米颗粒的矿物油-水流体混溶性。首先，使用旋转液位张力计(SDT)，在不同浓度下加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)表面活性剂修饰的SiO2纳米颗粒，进行了三系列界面张力(IFT)测试。其次，建立了一种新的综合热力学模型来描述不含表面活性剂修饰纳米颗粒的流体混相性，并从理论上揭示了表面活性剂修饰纳米颗粒对热力学混相状态的影响。通过将计算得到的混合自由能与文献中的实验结果和实例进行比较，证明了所建立的热力学模型的正确性和物理意义。一系列最优条件的改善等混溶的液体surfactant-decorated纳米粒子决心:更低的温度,更高的压力,更多的湿润条件下,较小的纳米颗粒半径(r NP < 40海里),一个更大的表面活性剂浓度,以及纳米粒子浓度的范围0.5 - -0.6 wt. %。需要注意的是，为了达到最容易混溶的状态，在添加更多的CTAB表面活性剂的同时需要更高的纳米颗粒浓度。此外，表面活性剂浓度对混相发展的影响与纳米颗粒半径无关，而最佳纳米颗粒浓度随着粒径的增加而降低。
——文章发布于2018年9月25日
