HỆ BÁN KEO VÀ HỆ THÔ

HỆ BÁN KEO & HỆ THƠ
I.Hệ bán keo:
Tính chất ứng dụng trong ngành dược không cao, dùng như là trạng thái trung gian
hơn là 1 hệ thực sự, mục đích là hiểu thuộc tính của nó để:
Tăng nồng độ
→ Xây dựng công thức:
chuyển qua trạng thái mixen
+ Muốn thuốc ở trạng thái phân tử thì làm như thế
or gel
nào ?
+ Muốn thuốc ở trạng thái mixen
Tăng nhiệt độ
tác động 2 yếu
+ Or ở trạng thái gel
tố:
phân ly trở lại phân tử
trung hòa or ion
1.Định nghĩa:
 Là 1 hệ phân tán mà trong đó tồn tại đồng thời 3 trạng thái:
* Phân tử trung hịa or ion ( trong mơi trường lỏng or nước )
* Keo dưới dạng mixen, (phân tử t.h or ion tụ tập thành các tiểu phân gọi là mixen),
* & Gel (những mixen tụ tập nhiều, cô đặc lại: trạng thái này gọi là gel)

 là những hệ phân tán của các tiểu phân trong môi trường lỏng,
 Đây là hệ phân tán trung gian chứ không phải là hệ phân tán thật sự.
 Tăng nồng độ thì chuyển sang trạng thái mixen or gel – tăng nhiệt độ thì trở về trạng
thái ion or phân tử
 Trong hệ bán keo có thể tồn tại trạng thái cân bằng động sau:
Tăng nồng độ
DD phân tử, ion

DD mixen

Gel

Tăng nhiệt độ bị phân ly
Cần có pH & chất điện li thích hợp


2.Một số hệ bán keo thường thấy: xà phòng trong nước, chất màu hữu cơ, những
dẫn chất thiên nhiên của tannin… là những dd nước có nhiều chất hoạt tính bề
mặt.
Khi chiết xuất các dược liệu thông thường người ta không dùng dung môi phân cực
(nước or cồn thấp độ..) mà dùng các dung mơi kém phân cực vì DM phân cực sẽ hòa
tan được nhiều chất, cả các chất như tannin, mà tannin đến 1 ngưỡng nào đó sẽ tạo
mixen trong nước & không tách ra được đồng thời các dược chất sẽ bị lọt trong lõi
mixen đó và biến mất khỏi dịch chiết làm hao tốn dược chất, nên thông thường người
ta sẽ chiết dl bằng dung môi kém phân cực (tuy các các dung môi hữu cơ này độc ).
Nhưng ngày nay người ta dung nhiều pp khác như hệ thống chiết CO2, siêu tới hạn &
các pp khác.
+ Dung dịch xà phịng trong nước hình thành hệ bán keo - là hệ bán keo điển hình &
đơn giản nhất. Ứng dụng trong đời sống thực tế:
Trong việc giặt giũ: lượng xà phịng dùng trong giặt khơng được q ít & cũng khơng
cần q nhiều là sạch mà cần là lượng vừa đủ để tạo thành dạng mixen – đây là trạng
thái tốt nhất cho việc giặt giũ - và cần có nhiệt độ thích hợp: nước lạnh sẽ khơng tạo
được mixen; nước nóng sẽ phân ly thành phân tử & ion. Ở trạng thái Mixen các chất
bẩn sẽ được bao bọc bên trong mixen & hòa tan trong nước để đi ra ngoài. ( phải đạt
nồng độ mixen thích hợp = nồng độ mixen tới hạn – với xà phòng = 0,05%)
Nhiệt độ cũng ảnh hưởng rất nhiều đến q trình giặt, nước nóng giúp hịa tan bụi bẩn
bám trên quần áo dễ dàng hơn nhưng 1 số chất liệu vải sẽ bị hỏng do nước nóng.
Máy giặt ở nhiệt độ thường: lúc nước lạnh cũng giảm việc tạo mixen & nước nóng

phân ly thành phân tử or ion.
3.Mixen (= micell) là gì?

Mixen

 Là tập hợp các chất hoạt động bề mặt ( như xà phòng ) tạo thành các tiểu phân hình
Kí hiệu của chất
cầu
Đầu thân dầu
hoạt động bề mặt
Đuôi thân nước

 Cơ sở việc hình thành mixen là do các chất hoạt động bề mặt: vd xà phịng có 2
Hệ keo hình thành do sự tập hợp của các
phần: 1 phần thân dầu ( đầu) & 1 phần thân nước ( đuôi ):
chất diện hoạt
-Các đuôi thân nước do lực hút Van de Walls sẽ tập trung & hút lại với
nhau ở giữa. Các lực đẩy làm cho các đầu phân cực ( thân nước ) đẩy


nhau – tạo thành các mixen hình cầu. Các chất dơ sẽ bị lọt vô trong & được giữ lại
bên trong. Phần đuôi là thân nước nên tan trong nước và theo nước ra ngoài
giữa phần kị nước
- Sẽ tâp trung các đuôi thân nước vào giữa
- Lực đẩy của nhóm điện tích cùng dấu
- Lực hút của các phần tử nước
Nồng độ mixen tới hạn of xà phòng giặt hàng ngày khoảng 0,05%. Tính với thùng
máy giặt 60 Lít nước cần dùng xà phịng là bao nhiêu thì đủ = 30 g tương đương 1
muổng định lượng xà phòng trong thùng máy giặt.

4.Nồng độ mixen tới hạn là (CMC):
→ Nồng độ giới hạn thích hợp, mà ở nồng độ đó trong dd bắt đầu xuất hiện mixen.
→ Nếu tăng nồng độ thì sẽ hóa gel – mang tính ngược lại: là hệ phân tán lỏng trong
rắn – hiệu quả giặt sẽ không cao
Trong ngành dược ứng dụng trường hợp này để tạo mixen nhằm tăng khả năng hòa
tan hoạt chất với những dược chất kém tan, ( những dược chất kém tan người ta tạo
thành mixen để tăng khả ngăn hịa tan) .Ngồi mixen cơ bản (hình cầu) cịn nhiều
mixen khác:
+ Mixen hình cầu
+ Mixen tảo
+ Mixen kép
+ Mixen hình trụ..
Những mixen này có vai trị khác nhau trong việc giúp hòa tan hoạt chất

5.Đặc điểm mixen:


 Kích thước mixen thường rất nhỏ từ vài chục – vài trăm nm nên thấm qua màng tế
bào rất dễ dàng ( công nghệ nano hiện nay chủ yếu dựa trên cấu trúc mixen)

II. Hệ thô:
 2 hệ cơ bản thường dùng trong ngành dược:

 Hệ phân tán thô lỏng trong lỏng
(nhũ tương )
 & hệ phân tán thô rắn trong lỏng

( huyền phù or hỗn dịch)
1.Hệ phân tán thô rắn trong lỏng ( huyền phù or hỗn dịch )
Kích thước: or or >

Đặc điểm: vì là hệ thơ nên huyền phù rất dễ sa lắng ( hệ keo tương đối bền)

 Tính chất động học:
+ Chuyển động Brown rất yếu
+ Hầu như không khuếch tán
+ Không nhiễu xạ ánh sáng vì kích thước hạt to (lớn hơn bước sóng ánh sáng ) ( giá trị
bước sóng ánh sáng nhỏ nhất là từ 400-800nm ). Hệ keo kích thước 1-100nm. Kích
thước hỗn dịch < 0,5 = 500nm cũng vẫn cịn tính chất động học của hệ keo về nhiễu
xạ ánh sáng, về tính khuếch tán, về chuyển động brown
( ĐK để nhiễu xạ là kích thước hạt = 0,5 nm)
+ Vd về hỗn dịch: Tinh bột hòa trong nước là 1 hỗn dịch ( hồ tinh bột trong nước) →
đun cách thủy ấm ấm & khấy được hệ keo → cho thêm bột & khoấy lên ở nhiệt độ
cao → gel ( hồ) ( đây không phải là hệ bán keo vì ko tạo mixen)
-Khả năng sa lắng of hồ tinh bột nói riêng ( hỗn dịch nói chung) rất dễ do kích
thước lớn. Nên các thuốc ở dạng hỗn dịch thường lưu ý: Lắc lên trước khi dùng
( hệ keo là hệ tạm bền, tương đối bền )


2.Hệ phân tán thô lỏng trong lỏng ( nhũ tương ):
→ Đây là hệ dị thể, Phân tán lỏng trong lỏng
→Là hệ dị thể gồm pha phân tán lỏng, phân tán trong mơi trường phân tán lỏng
u cầu để hình thành nhũ tương ): Hai pha lỏng này phải không tan lẫn or ít tan
vào nhau & phải khác nhau về bản chất.
Vd: mật ong trong sp và nước lúc đầu không tan do tỉ trọng khác nhau nhưng khi lắc
lên, khoay lên sẽ tan hết → không phải là nhũ tương
Ngược lại: dầu mỡ & nước cùng lỏng & có thuộc tính khác nhau → nhũ tương D/N

3.Phân Loại: 2 cách phân loại:

Theo tính chất pha phân tán & MT phân tán

Theo nồng độ

Nhũ tương D/N

Nhũ tương LOÃNG < 1%

Nhũ tương N/D

Nhũ tương ĐẶC > 1% - 7%

Nhũ tương KÉP (VD: dầu/ nước/ dầu)

( Nếu đặc hơn thì khơng
phải là 1 sản phẩm mà chỉ là
trạng thái trung gian để điều
chế vì khơng bền)

VI nhũ tương

4. PP Nhận biết nhũ tương:
 Pha lỗng nhũ tương trong mơi trường phân tán
 Nhuộm màu chất phân tán & quan sát dưới kính hiển vi: vì chúng ta có những chất
nhuộm màu tan trong nước or tan trong dầu.


+ Nếu Chất màu tan trong dầu thì sẽ nhuộm khoảng giữa of nhũ tương dầu trong nước
+ Nếu Chất màu tan trong nước thì nhuộm khoảng bên trong của nhũ tương N/D
 Đo độ dẫn diện

Note:
-Nhũ tương D/N – đầu phân cực hướng ra bên ngoài, bên trên bề mặt mang điện tích
nên dẫn điện tốt hơn nhũ tương N/D
-Nhũ tương N/D - đầu phân cực đi vào trong, đầu kém phân cực đi ra ngoài, bên trên
bề mặt khơng mang điện tích nên dẫn diện kém hơn

5. Đặc tính của nhũ tương:
+ Thường có độ bền kém vì:
→ Năng lượng tự do bề mặt lớn ( vì hạt nhỏ nhiều)
→ Việc hấp phụ một chất lỏng lên 1 chất lỏng khác pha là vơ cùng khó khăn

6. Để nhũ tương bền: người ta thêm vào nhũ tương chất nhũ hóa:
+ Chất nhũ hóa là chất hoạt động bề mặt có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt , vì
thế dễ tạo hạt, khi lắc or khoấy trong q trình pha chế
+Chất nhữ hóa quyết định kiểu nhu+ Giảm kích thước hạt
+ Gia tăng độ nhớt mơ trường
+ Giảm sự khác biệt tỉ trọng giữa các pha:
7. Sự nổi kem là:
 Tình trạng lắng đọng của nhũ tương
8. Hạn chế sự nổi kem của nhữ tương bằng cách:
+ Giảm kích thước hạt


+ Gia tăng độ nhớt mô trường
+ Giảm sự khác biệt tỉ trọng giữa các pha:
9. Có bao nhiêu yếu tố ảnh hưởng đến độ bền của nhũ tương:
 Lương chất nhũ hóa
 Tỉ lệ thành phần dầu nước
 Vai trị của chất nhũ hóa
 Sự định hướng của pha (Nghĩa là: chất đó tan trong dầu or nước)

 Điện tích: liên qua đến chất điện li được cho vào
 Nhiệt độ
 Độ nhớt mơi trường
 Vai trị của sự phối hợp các chất nhũ hóa: các chất nhũ hóa khác nhau → tồn tại các
kiểu nhũ tương khác nhau
10. Kiểu nhũ tương D/N or N/D phụ thuộc vào:
 Loại chất nhũ hoa
11. Vai trị cùa chất nhũ hóa:
 Quyết định kiểu nhũ tương D/N or N/D
12. Tên chất hoạt động bề mặt trong điều chế nhũ tương gọi là:
 Chất nhũ hóa
13. Chất có vai trị làm giảm sức căng bề mặt gọi là:
 Chất hoạt động bề mặt (trong điều chế nhũ tương chất HĐBM gọi là chất nhũ hóa)
14. Một số hệ phân tán thơ:
 Hệ bọt: hỗn hợp bọt xà phòng
+ Hệ phân tán dị thể có pha khí phân tán trong MT phân tán lỏng
+ Kích thước vài mm – vài cm


 Sol khí: sơn phun, bình phun vào khơng khí
+ Hệ dị thể gồm pha phân tán là rắn, lỏng or khí phân tán trong MTPTlà rắn
+ Kích thước hạt 10-7→10-4m
 Sol rắn: Thủy tinh, hồng ngọc, đá quí
+ là hệ dị thể gồm pha phân tán là khí or lỏng phân tán trong MT phân tán là khí
+ Ít nghiên cứu trong thực tế