Emulsioonide

Emulsioonid on kahe immiscible vedeliku heterogeenne süsteem, kus üks vedelik on hajutatud teise vedeliku tilkadena. Dispersioonifaasis on tilgad või mikrotilgad ja kestvas faasis on teine vedelik. Tilkade suurus jääb tavaliselt mikrometri skaalale ning nende arv ja jaotus mõjutavad süsteemi stabiilsust ja omadusi. Enamasti on emulsioonid hägused või poolläbipaistvad ning need võivad olla vedel-vedela, mitte ainult gaasilise läbipaistvusega.

Kõige levinumad emulsioonitüübid on õli-vees-emulsioon (õli tilgad vees, o/w) ja vesine tilk vees õlis (w/o). Emulsioonide stabiliseerimiseks kasutatakse emulsioneerivaid aineid, mis moodustavad tilkade ümber püsiva kiht-aktiivse stabiliseeriva kihina. Tavalised stabilisaatorid on pindaktiivsed ained (tensiidid), lipiidid ja polümeerid, mis vähendavad pindpinevust ja pärsivad tilkade koalesentsi ning koagulatsiooni.

Stabiilsuse mehhanismid hõlmavad tilkade koorimist ümbritseva kihi moodustamist, mis jälgib kaksfaasilise-interface, ning viskoosse kestva faasi mõjusid. Samal ajal võivad toimuda nõrgad protsessid nagu kreemise (lahustuse tõus osakeste alusel), flokulaatsioon ja Ostwaldi vananemine (ronimine), mis aja jooksul võivad emulsiooni lõhkuda.

Emulsioone toodetakse ja rakendatakse laialdaselt: toiduainetööstuses (näiteks majonees, piimatooteid sisaldavad kreemid), kosmeetikas (kreemid ja losioonid), farmaatsias (süsteemid ravimite kohaletoimetamiseks) ning tööstuslikes rakendustes (ehitusmaterjalid, farmaatsia- ja materjalitehnoloogiad).

Emulsioonide uurimine keskendub stabiilsuse parandamisele, sobiva tüübi ja koostise valikule ning tootmistehnoloogiate optimeerimisele.