Дисперсные системы в косметологии доклад

Обновлено: 03.05.2024

3 Эмульсии – наиболее распространенный вид дисперсных систем в косметике Типы эмульсий Эмульсия масло в воде (М/В, O/W) Эмульсия вода в масле (В/М, W/O) Множественные эмульсии (М/В/М, В/М/В) (O/W/O, W/O/W) 3

4 Базисные косметические свойства эмульсий 4 гидратирующее действие охлаждающее действие пережиривающее действие косметическая привлекательность W/OW/O/WO/W

5 Свойства эмульсий, как систем трансдермальной доставки биологически активных веществ 5 трансдермальная дос- тавка гидрофильных БАВ W/OW/O/WO/W трансдермальная дос- тавка гидрофобных БАВ

6 Множественные эмульсии типа ВОДА/МАСЛО/ВОДА (W1/O/W2) в значительной мере сочетают в одном продукте положительные свойства прямых и обратных эмульсий как основообразующих систем косметических средств. Кроме того 6

7 частицы дисперсной фазы множественной эмульсии типа ВОДА/МАСЛО/ВОДА (W1/O/W2) – структурно-функциональный аналог живой клетки 7

8 структурное сходство функциональное сходство 8

9 Аква-минеральный комплекс – многоуровневый полифункциональный компонент косметических средств Аква-минеральный комплекс– обратная наноэмульсия водного раствора Карловарской соли в кремнийорганической жидкости ПАТЕНТЫ РФ , ,

10 Аква-минеральный комплекс – многоуровневый полифункциональный компонент косметических средств Аква-минеральный комплекс– обратная эмульсия водного раствора Карловарской соли в кремнийорганической жидкости ПАТЕНТЫ РФ , ,

11 Кремы с аква-минеральнам комплексом интенсифицируют термогенез Сухая кожа Жирная кожа Сразу после нанесения Крем для сухой кожи Крем для жирной кожи Через 5,10, 15, 20 минут после нанесения 11

12 Динамика проникновения витамина В2 в кожу в составе различных рецептур 12

13 МЕЛАТОНИН 5 ГИДРОКСИ- ТРИПТОФАН СЕРОТОНИН 5 ГИДРОКСИ- ИНДОЛ УКСУСНАЯ КИСЛОТА МАО ЭКСТРАКТ ЗВЕРОБО Я ЭКСТРАКТ ПРИМУЛЫ ВЕЧЕРНЕ Й ЭКСТРАКТ КАКАО OK! УСТРАНЕНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (СТРЕССОРОВ) = 13

14 Изменение поведенческой активности крыс при трансдермальном воздействии экстракта зверобоя 14 * * *

15 ЭКСТРАКТ БОЯРЫШНИКА ЭКСТРАКТ ПОДСОЛ- НЕЧНИКА ЭКСТРАКТ ЖЕНЬШЕНЯ АДРЕНАЛИН ТИРОЗИН НОРАДРЕНАЛИН ФЕНИЛАЛАНИН = = ПОДГОТОВКА К ВОЗДЕЙСТВИЮ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (СТРЕССОРОВ) 15

16 Изменение состояния сердечно-сосудистой системы крыс при трансдермальном воздействии экстракта боярышника 16 **

17 НИЗАЦЕЛЛ ® - это множественные эмульсии для косметических средств В Г А Б 17 Простая первичная дисперсная система Многокомпонентная первичная дисперсная система

В современном мире наука, в частности – химия, активно развивается и пронизывает все сферы жизни, как человека, так и всего общества.

Однако, многие продукты, имеющие в себе большую научную основу, остаются так же недостаточно улучшены и крайне мало усовершенствованы.

Гипотеза: Возможно ли создать и усовершенствовать крема для рук различного состава и свойств в условиях школьной лаборатории?

Цель: создание эмульсионных кремов для рук различного состава, отвечающих всем нормам и показателям качества, с достойными лечебными и ухаживающими свойствами.

Задачи:

1.Изучить литературные источники:

-Понятие крема. Дисперсные системы. Эмульсии.

-Создание эмульсий и кремов для рук на их основе.

-Контроль качества эмульсий, в частности – кремов для рук.

2.Разработать рецепт качественных кремов для рук, создать данный продукт.

3.Произвести контроль качества полученного продукта.

Объект исследования: Дисперсные системы.

Предмет исследования: Процесс создания эмульсионных кремов.

Методы исследования:

Синтез найденного и полученного материала.

Моделирование объекта исследования.

Эксперимент (создание продукции).

Тестирование (изучение свойств, установка качества продукции).

1.1.Создание продукции

1.1.1.Косметические средства. Эмульсии. Кремы

Косметические средства – это препараты, отличающиеся чрезвычайным многообразием форм. Все косметические средства можно классифицировать по их физико-химическому состоянию, либо по их потребительским свойствам и целям применения.

В технологии косметических изделий используются различные дисперсные гетерогенные системы, состоящие, по крайней мере, из двух фаз._[1]

Рисунок 1. Классификация косметических средств

Эмульсии – это однородные по внешнему виду системы, состоящие из двух практически взаимно нерастворимых жидкостей, одна из которых находится в диспергированном виде (дисперсная фаза), а другая представляет собой сплошную среду (дисперсную среду) с распределенными в ней частицами первой жидкости.

На практике часто используются такие эмульсии, в которых одна жидкость является водой, а другая – органической жидкостью, условно называемой маслом._[1]

Таблица 1. Типы эмульсий _[1]

Тип

Сокращенное обозначение

Дисперсная фаза

Дисперсионная среда

Действие на кожу

Рекомендации

Действуют охлаждающе, легко распределяются по коже, быстро впитываются.

Рекомендуется использовать попеременно с эмульсиями типа в/м, чтобы кожа не осушалась (вследствие быстрого испарения свободной воды).

Увлажняют кожу, предотвращают осушение.

Рекомендуется использовать регулярно, но с некоторыми периодами времени (от одного до нескольких дней) между нанесением.

Обладают свойствами как эмульсий типа в/м, так и эмульсий типа м/в

Рекомендуется для получения желаемого эффекта пользоваться регулярно.

1.1.2 Рецепты эмульсий

Из литературных источников были выбраны рецепты трех видов эмульсий. Состав представлен в таблицах.

Таблица 2. Рецептура крема типа в/м_[1]

Ингредиент

Наличие/замена

Роль

в эмульсии

Цель

ввода

Количество ввода

Номер рецептуры

Природный консервант, антибиотик, натуральное противомикробное средство и сорбент.

Масляная фаза – миндальное масло

Добавка к базовой фазе.

Соли (NaCl – морская)

Дополнительный нейтральный компонент, для поддержания качества (и возможности создания) эмульсии.

Таблица 3. Рецептура крема м/в _[1]

Ингредиент

Наличие/замена

Роль в эмульсии

Цель ввода

Количество ввода

Номер рецептуры

Загуститель, стабилизатор, эмульгатор

Оказывает увлажняющее действие.

Оказывает антисептическое действие.

Омыляющий компонент, антисептик.

Масло миндальное 1

Оказывает увлажняющее действие.

Дополнительный компонент дисперсной фазы

Оказывает увлажняющее действие.

Дополнительный нейтральный компонент, для поддержания качества (и возможности создания) эмульсии.

1 ИЗОПРОПИЛМИРИСТАТ — эфир миристиновойкислоты и изопропилового спирта.
В качестве дисперсной фазы в эмульсиях могут быть использованы растительные масла, углеводороды, изопропилмиристат и др.

Изопропилмиристат может быть заменен любым из вышеперечисленных веществ, в частности – маслом миндальным. _[2]

1.2 Контроль качества косметической продукции (кремов для рук)

1.2.1 Характеристики кремов - технические требования.

По органолептическим и физико-химическим показателям косметические кремы должны соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 4_[3]

Таблица 4. Показатели качества косметических кремов_[3]

Наименование показателя

Характеристика и норма

Однородная масса без посторонних примесей

Свойственный цвету данного крема

Свойственный запаху данного крема

Массовая доля воды и летучих веществ, %

Водородный показатель рН

По токсикологическим показателям безопасности косметические кремы относят к 4-му классу опасности.

Косметические кремы не должны оказывать общетоксического, кожно-раздражающего и сенсибилизирующего действия._[3]

2.1.Разработка рецептуры

Разработку рецепта собственной продукции начали с воспроизведения рецептов эмульсий, основанных на литературных источниках.

2.1.1 Приготовление продукта по рецептуре, взятой из литературных источников.

Особое внимание следует уделить чистоте лаборатории, а так же стерилизации посуды для приготовления кремов.

Рис. 5-7. Условия лаборатории

Алгоритм приготовления кремов был следующий:

Фото (слева – продукт№1/2, справа – продукт№3)

1.Смешивание всех компонентов при повышенной температуре

2.Доведение эмульсии до состояния однородности.

2.2 Тестирование полученной продукции

Особое внимание в косметическом производстве уделяется безопасности продукции для здоровья человека. После приготовления кремов, продукты были протестированы на себе.

2.2.1 Требования безопасности

Исследование показало, что продукт 3 не удовлетворяет требованиям безопасности.

Соответствие условленным нормам

Косметические кремы не должны оказывать общетоксического, кожно-раздражающего и сенсибилизирующего действия

Вызывает жжение кожи

Следовательно, для продукта№3 требуется изменение рецептуры.

2.2.2.Корректировка состава продукта в соответствии с установленными нормами

Жжение кожи может быть вызвано высоким показателем кислотности, что говорит о том, что содержание щелочи превышает допустимую концентрацию. Таким образом, было принято решение удалить один из щелочных компонентов из состава.

Состав продукта:

Ингредиент

Количество ввода

Рассчет на 100 гр.

(гр)

Далее было проведено повторное тестирование продукта, которое показало, что продукт №3 не оказывает кожно-раздражающего и сенсибилизирующего действия, а следовательно соответствует требованиям безопасности.

2.2.3.Соответсвие по органолептическим и физико-химическим показателям

К показателям качества косметической продукции так же относятся органолептические и физико-химические показатели. Результаты испытаний представлены в виде таблицы.

Продукты№1/2

Показатель

Характеристика и норма, выполнение

Однородная масса без посторонних примесей

Свойственный цвету данного крема:

Свойственный запаху данного крема:

Изначально имеет ощутимый аромат компонента – пчелиного воска.

Массовая доля воды и летучих веществ, %

Водородный показатель рН

Условие выполняется (Ph: 5,5)

При повышенной температуре не расслаивается.

Продукт№3

Наименование показателя

Характеристика и норма, выполнение

Однородная масса без посторонних примесей

Свойственный цвету данного крема:

Свойственный запаху данного крема:

Изначально ощущался легкий запах использованных компонентов.

Массовая доля воды и летучих веществ, %

Водородный показатель рН

При повышенной температуре не расслаивается

Из приведенных выше таблиц следует, что продукция соответствует нормам по органолептическим и физико-химическим показателям.

Проведенное исследование содержит в себе полный цикл создания такой косметической продукции, как крема для рук. Создание продукта основывалось исключительно на научных теоретических знаниях.

Были выявлены и решены проблемы несоответствия теоретического материала практике.

В ходе исследования были выполнены: цель, все поставленные задачи. Вся деятельность привела к ответу на вопрос гипотезы:

Возможно ли создать и усовершенствовать крема для рук различного состава и свойств в условиях школьной лаборатории?

В условиях школьной лаборатории, на основе теоретических знаний нами были созданы эмульсионные крема для рук трех типов рецептуры, все они были протестированы в соответствии с ГОСТ Р 52343-2005. Продукт №3, в ходе экспериментального тестирования был улучшен в соответствии с требованиями безопасности по соответствующему ГОСТу.

Дисперсные системы — гетерогенные системы, состоящие из двух или нескольких фаз с сильно развитой поверхностью раздела между ними. Одна из фаз обычно образует непрерывную дисперсионную среду, в объеме которой распределена дисперсная фаза (или несколько дисперсных фаз) в виде мелких кристаллов, твердых аморфных частиц, капель или пузырьков. Если частицы дисперсной фазы имеют размеры от 1 мкм и выше, то такие системы называют микрогетерогенными. В большинстве случаев их можно наблюдать в обычный световой микроскоп.

К микрогетерогенным системам относят системы с жидкой дисперсионной средой (суспензии, эмульсии, пены) и газообразной дисперсионной средой (аэрозоли, порошки). Свойства систем определяются поверхностными явлениями – адсорбцией, смачиванием, адгезией, как и у коллоидов. Для них характерны свои особенности, обусловленные поверхностью раздела фаз и дисперсностью.

Суспензии - это дисперсные системы, в которых дисперсной фазой являются частицы твердого вещества размером более 10 -7 м, а дисперсионной средой - жидкость.

Условно суспензии обозначаются в виде дроби: Т/Ж, в числителе которой указывается агрегатное состояние дисперсионной фазы, а в знаменателе - агрегатное состояние среды.

Можно дать суспензии и другое определение: суспензия - это взвесь порошка в жидкостях.

Суспензия в фармации — это жидкая лекарственная форма, представляющая собой дисперсную систему, содержащую одно или несколько твердых лекарственных веществ, суспендированных в жидкости — воде, глицерине, жидком масле.

Конденсационный способ приготовления основан на разбавлении спиртовых растворов водой, водных — спиртом или смешивании растворов веществ, взаимно ухудшающих растворимость друг друга.

В фармацевтической практике в форме суспензий чаще всего назначают вещества для внутреннего употребления — микстуры-суспензии; реже - внутримышечно или в брюшную или грудную полости. Взвешенные частицы часто являются компонентами примочек, микстур, составов для спринцеваний, полосканий, капель, линиментов и т.п. Пастообразные суспензии с вязкой дисперсионной средой (например, с вазелином) широко применяются в качестве мазей.

Суспензия, введенная больному в виде инъекций, увеличивает период терапевтического действия лекарственного вещества. С точки зрения эффективности действия суспензии занимают промежуточное положение между растворами и тонкими порошками.

Чем меньше размер дисперсной фазы в суспензии, тем более (при прочих равных условиях) выражено ее терапевтическое действие. Суспензии как лекарственные формы имеют преимущество перед порошками и таблетками, так как твердые частицы в них более тонко диспергированы, поэтому поверхность их контакта с тканями увеличивается.

Преимущества суспензионных лекарственных форм: удобство приема, возможность исправления вкуса и запаха.

Суспензии имеют так же и недостатки. К ним можно отнести возможность разложения лекарственного препарата, если происходило длительное хранение вещества.

Пасты - это высококонцентрированные суспензии, обладающие структурой. Структура - это пространственная сетка, образованная частицами дисперсной фазы, в петлях которой находится дисперсионная среда.

Можно сказать, что пасты занимают промежуточное положение между порошками и разбавленными суспензиями. Их получают, соответственно: растирая порошок в жидкости, обладающей достаточно большой вязкостью; например, некоторые сорта зубной пасты готовят путем смешивания мела с вязкой жидкостью, полученной путем варки крахмала в глицериновом водном растворе с добавлением небольшого количества ПАВ;

В фармации пасты представляют собой смеси из порошков и жиров (вазелин, сливочное масло, ланолин и т. д.). В виде 1-10% паст применяют салициловую кислоту наружно как антисептическое средство для смазывания кожи (при инфицированных поражениях).

Широкую известность приобрел грамидицин С (грамицидиновая паста), которую применяют в качестве местного противозачаточного средства и как местное антибактериальное средство при лечении ожогов и ран.

Пасты действуют поверхностно - высушивают кожу, снимают неприятные ощущения и уменьшают воспалительные процессы. Обычно пасты накладывают на пораженные участки кожи в местах сильного оволосения, сверху накладывают бинт. Остатки пасты удаляют через 1-2 дня при помощи растительных масел.

Эмульсия — однородная по внешнему виду лекарственная форма, состоящая из взаимно нерастворимых тонко диспергированных жидкостей, предназначенных для внутреннего, наружного и парентерального применения. Как и суспензии, эмульсии являются гетерогенными системами: одна из жидкостей существует в виде мельчайших капелек размером от 0,1 до 50 мкм (дисперсная фаза), а другая представляет собой жидкость, в которой эти капельки распределены (дисперсионная среда). Внешне эмульсии имеют сходство с молоком. Различают два типа эмульсий: если дисперсной фазой является масло, а дисперсионной средой вода, то эмульсия относится к первому типу, “масло в воде”.

Эмульсии перспективны для применения в медицине, так как в них можно совмещать несмешивающиеся жидкости, маскировать неприятный вкус, регулировать биодоступность лекарственных веществ, устранять раздражающее действие на кожу и слизистые, свойственное отдельным лекарственным веществам. Жирорастворимые лекарственные вещества в составе эмульсий м/в легко усваиваются в организме. Эмульсии можно рекомендовать как основу для создания комбинированных препаратов, поскольку в их состав можно вводить гидрофильные и липофильные лекарственные вещества.

Как правило, эмульсии получают путем диспергирования одной жидкости в другой. Из двух чистых жидкостей устойчивых эмульсий не получается, так как капельки сливаются (коалесцируют) и эмульсии быстро расслаивается. Образование устойчивой эмульсии возможно только в присутствии так называемых эмульгаторов, которые, адсорбируясь на границе обеих жидкостей, понижают поверхностное натяжение. Наличие адсорбционных слоев на капельках эмульсии часто препятствует их слиянию. Иногда для придания Э. устойчивости необходимо, чтобы эмульгатор создавал обладающую механической прочностью защитную оболочку, препятствующую слиянию капель. В некоторых случаях такие защитные оболочки образуются частицами порошков, чаще же они представляют собой пленки полимеров или полуколлоидов.

По способу применения их можно разделить на эмульсии для местного, перорального применения и для парентерального введения.

Экстемпоральные эмульсии подробно описаны в учебниках по технологии лекарств и в Государственной фармакопее. Для их приготовления применяют эмульгаторы животного и растительного происхождения. Эти эмульсии быстро расслаиваются и имеют ограниченный срок хранения.

Свое применение эмульсии нашли и в косметологии. Современные косметические изделия декоративного назначения выпускаются в виде эмульсий, суспензий, гелей, восковых карандашей, прессованных и порошкообразных препаратов. Характер отдушек для них во многом зависит от вида и состава изделия. Так, для гелей, лосьонов, кремов, пудры, теней используются отдушки с легким ароматом, для помад и декоративных карандашей - ароматы сладковатого оттенка розы, ванили и др.

Эмульсии (жидкие кремы) предназначены главным образом для сухой, раздраженной и нормальной кожи и представляют собой негустую (тонкодисперсную) эмульсию жировых веществ (ланолина, спермацета, растительного масла) в воде. В их состав входят также другие компоненты, как, например, стеарин, пчелиный воск и различные биологически активные вещества, в первую очередь витамины, экстракты лекарственных трав. Благодаря высокому содержанию воды и очень тонкому измельчению жировых частиц, эти косметические средства быстро впитываются в кожу.

Еще одна микрогетерогенная система, которую мне хочется затронуть в своей статье — это пена. Пены по своей природе близки к концентрированным эмульсиям, но дисперсной фазой в них является газ, а не жидкость. Пены получают из растворов поверхностно-активных веществ. Для повышения их устойчивости в растворы ПАВ добавляют высокомолекулярные вещества, повышающие вязкость растворов. Пены активно используются в косметологии. Пена обладает антисептическим и противовоспалительным действием, а так же сушит кожу. Возможно в будущем пены получат новое применение в медицине и фармации.

Так, например, Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США (DARPA) работает над созданием специальной пены, которая поможет остановить внутреннее кровотечение. DARPA было заинтересовано в разработке методики повышения выживаемости солдат, у которых в результате травмы на поле боя открылось внутреннее кровотечение в абдоминальной (брюшной) полости. Для этих целей ученые из компании Arsenal Medical разработали полимерную пену, которая позволяет снизить кровопотери в шесть раз. Такие ранения представляют особую опасность, так как кровь невозможно остановить без хирургического вмешательства. Специалисты надеются, что новый препарат сохранит жизнь раненым и поможет им продержаться до оказания соответствующей помощи.

Ранее другая группа американских ученых для лечения эмфиземы легких разработала состав, напоминающий монтажную пену. Смешанная с воздухом полимерная пена доставляется к пораженным участкам легких, затвердевает и в результате уменьшает объем легких, а также нормализует дыхание.

Также облегчить проблему травмотологии могут имплантанты пены. Исследователи из Института Фраунгофера предложили новый материал, который они назвали титановой пеной.

Как правило, имплантаты изготавливаются из твердого металла - титана. Они лучше всего приживаются в организме человека, но такие имплантаты значительно крепче, чем настоящие кости.

Это означает, что кости буду получать меньшую нагрузку, и плотность костной ткани в них уменьшится. Дабы этого избежать, ученые предлагают использовать пористые имплантаты из титана, структура которых больше соответствует природной структуре натуральной кости.

Современные титановые имплантаты при высоких температурах вступают в реакцию с кислородом, углеродом и азотом, со временем снижающими прочность титана; но, как известно, имплантаты должны быть очень прочными, чтобы 3выдерживать огромные весовые нагрузки, приходящиеся на поддерживаемые ими кости. Титановая пена обладает серьезными преимуществами по сравнению с литыми имплантатами. Во-первых, она более гибкая, то есть лучше повторяет движения тела, и кость получает как поддержку, так и необходимую нагрузку. Кроме того, пенная структура с большим количеством пор не препятствует росту молодых клеток костной ткани. И еще одно безусловное преимущество - титановую пену можно без особых хлопот получать в процессе производства керамических фильтров.

Таким образом, мы можем сделать вывод о том, что микрогетерогенные системы имеют большой спектр применения в фармации, медицине и косметологии.

Список использованной литературы:

Выражаю особую благодарность за помощь в написании статьи научному руководителю, к.б.н., старшему преподавателю кафедры биологической химии Винокуровой Н.В.

Крайне редко в природе встречаются вещества в идеально чистом виде и состоянии. Обычно это разбавленная гомогенная субстанция, состоящая из различных атомов и молекул. Причем это необязательно 2 элемента, встречаются соединения с тремя и более. Когда одна структура находится в другой, равномерно распределяется, но не растворяется в ней, — это дисперсные системы.

Понятие и определение
Классификация по агрегатному состоянию
Существующие виды
Взвеси и их особенности
Коллоидные системы
Высокомолекулярные вещества
Ключевые свойства

Понятие и определение

Дисперсные системы представляют собой гетерогенные структуры, внутри которых одно или более веществ распределяются в другом. Они никак не контактируют друг с другом, химические или иные реакции полностью отсутствуют. Нет и смешения. Фактически каждый элемент является самостоятельным, и если его извлечь, он сохраняет свое изначальное состояние.

То вещество, которого больше всего в соединении, называется дисперсной средой, второстепенное — фазой. Частицы между собой не взаимодействуют, даже имеется некая прослойка, которая разделяет их. Поэтому системы являются гетерогенными или неоднородными.

Примеры дисперсных систем встречаются в природе постоянно — морская вода, почва, большинство продуктов питания и т. д. Они могут иметь любое агрегатное состояние. Иногда в среде находится сразу несколько фаз. Тогда их выделяют с помощью центрифуги или методом сепарирования.

Классификация по агрегатному состоянию

Классификация дисперсных систем осуществляется в соответствии с агрегатными состояниями вещества. Их имеется три вида: жидкое, твердое и газообразное. Поэтому разделение происходит на 9 основных категорий, примеры и описание которых можно посмотреть в таблице ниже.

Вид	Среда	Фаза	Пример
Газ х 2	Газ	Газ	Отсутствуют
Жидкость+газ	Газ	Жидкость	Туман, облако
Твердое тело (далее ТТ)+газ	Газ	ТТ	Дым, пыль
Газ+жидкость	Жидкость	Газ	Любая пена
Жидкость х 2	Жидкость	Жидкость	Молоко
ТТ+жидкость	Жидкость	ТТ	Известь, ил
Газ+ТТ	ТТ	Газ	Пемза
Жидкость+твердое тело	ТТ	Жидкость	Грунт
ТТ+ТТ	ТТ	ТТ	Любые композиционные материалы, такие как бетон или цемент

Каждый тип классификации, в свою очередь, имеет свое название. К примеру, газообразные соединения называются преимущественно аэрозолями, за редким исключением. Жидкие вещества — газовые эмульсии или суспензии. Взаимодействия, когда средой является твердое тело, определяются, как сплавы, капиллярные системы или пористые субстанции.

Существующие виды

Фазные частицы могут взаимодействовать между собой. При этом среда остается стабильной, химические реакции с ней отсутствуют. В зависимости от типа интерактивности, формируются виды дисперсных систем:

Свободнодисперсные. Основное и главное свойство такой системы — текучесть. Поэтому сюда относят любые аэрозоли и растворы.
Связнодисперсные. Это твердые или полутвердые системы. К ним относятся все концентрированные пасы или аморфные вещества.

Некоторые субстанции могут быть одновременно двумя видами. Отдельные золи при нормальной температуре являются достаточно текучими, чтобы определить их, как свободнодисперсные. Однако, если градус уменьшается, молекулы соединяются друг с другом сильнее, приобретая характеристики твердого тела. Поэтому переходят в связнодисперсную форму.

Взвеси и их особенности

Те дисперсные системы, фазы в которых можно легко определить невооруженным глазом, называются взвесями. Их характерная черта — непрозрачность. Если необходимо отделить среду и второстепенное вещество, можно воспользоваться рядовыми фильтрами, или процедурой отстаивания. Категорию разделяют на несколько видов:

Эмульсии. В жидком агрегатном состоянии находится фаза и среда, они не взаимодействуют друг с другом и не растворяются. Многие получаются посредством гомогенизации. К ним относят большинство лекарственных препаратов или молоко.
Суспензии. Здесь средой является жидкость, а фазой — твердая структура. Получают посредством пересыпания в жидкость порошка. Структура получается текучая, т. к. фаза крайне мелкая. Если оставлять структуру в неподвижном состоянии, выпадает осадок. Почти все строительные растворы относятся к категории.
Аэрозоли. Взвесь в этом случае располагается в газе. Примеров множество, встречаются как в природе, так и в быту. Например, грозовые или обычные облака, туманы и некоторые виды осадков. Большинство химикатов, производимых для обработки сельскохозяйственных структур, тоже являются аэрозолями.

Взвеси важны в деятельности человека, равно как природных процессах. Почти все производство построено на применении растворов (удобрения, металлы, бумага и пр.). В окружающем мире естественные соединения с водой тоже встречаются постоянно, например, почвообразование или насыщение грунта полезными веществами. В жизнедеятельности всех живых существ они тоже принимают непосредственное участие.

Коллоидные системы

В отличие от взвесей, коллоидные системы невозможно разделить без использования современной техники или специальных препаратов. Без нужного инструмента и невооруженным глазом они выглядят, как однородная субстанция. Из-за этого определить дисперсность становится сложно. Подразделяются на два типа:

Если взвеси играют большую роль в природных процессах, то коллоидные системы являются неотъемлемой частью химии. Чаще всего они добываются посредством смешивания в специальном оборудовании. Без подобной структуры не удалось бы создать множество лекарственных препаратов, удобрений и других полезных материалов.

Высокомолекулярные вещества

Растворы высокомолекулярных веществ бывают двух видов: истинные и коллоидные. Все зависит от разных качеств, таких как тип фазы, среды, температуры и иных условий. У них есть ряд свойств:

Процессы смешения происходят естественно и крайне медленно.
Сначала происходит набухание, а затем смешивание.
Полимерные и истинные растворы отличаются существенно. Те законы, которые характерны для одних (Рауля, Вант-Гоффа), несвойственны другим.
По всей полученной субстанции свойства могут различаться из-за разного направления и/или размеров молекул.
Повышенная вязкость.

Отдельные полимерные растворы образуются самопроизвольно. Когда процесс набухания образуется неорганическим способом, дисперсная система перестает существовать, поскольку фаза полностью растворяется в среде, образуется химическая реакция. Если же он органический, то появляется студень.

Ключевые свойства

Свойства дисперсных систем определяются по одному основному фактору — при их возникновении образуется четкая межфазная граница. Также появляется некоторое значение поверхностной энергии, которая не комбинируется, рассматривается в отдельном порядке по отношению к среде и фазе.

В природе и продуктах жизнедеятельности человека встречаются грубодисперсные системы. Здесь фазу и среду легко можно отличить под стандартным микроскопом, а то и вовсе невооруженным глазом. Но если рассматривать ее в целом, то она представляет собой сложную совокупность коллоидных веществ.

Степень (количество фаз).
Молекулярный вес.
Размеры частиц.
Агрегатное состояние.
Лиофобная/лиофильная группа.

В жизни человека рассматриваемые системы встречаются постоянно. Такое явление может быть как природным и естественным, так и выводимым в искусственном виде. Многочисленные лекарственные смеси, различные минеральные или химические удобрения, а также производственные процессы построены на дисперсности.

Читайте также: