分散相是由一种或多种物质以微粒形态散布于连续介质中形成的非均相体系,例如云层中的水滴分散于空气,乳脂微粒分散于水中形成牛奶,碳酸钙微粒分散于贝壳有机质中形成珍珠[1] 。其分类体系包含三个维度:
按粒径分类分子分散体系(粒子直径<1nm)表现为真溶液状态;胶体分散体系(1-100nm)形成溶胶;粗分散体系(>100nm)如悬浊液在静置后易沉降[1]
按聚集状态分类包含8种组合形态:液态分散相可形成气溶胶(雾)、液溶胶(乳剂)及固溶胶(泡沫),固态分散相构成气溶胶(烟)、液溶胶(如金溶胶)与固溶胶(如合金),气态分散相则形成液溶胶(如泡沫)及固溶胶(如浮石)[1]
按稳定性分类憎液溶胶(如金属氧化物溶胶)因高界面能而具有热力学不稳定性,亲液溶胶(如高分子溶液)通过溶剂化作用保持稳定[1]
分散相粒子尺寸直接影响体系物理化学特性:
光学特性:胶体粒子对可见光的散射产生丁达尔效应,该现象成为鉴别胶体分散体系的重要依据[1]
动力特性:粒径在1-100nm的微粒因介质分子碰撞产生无规则布朗运动,此现象由爱因斯坦通过公式⟨x2⟩=2Dt定量描述[1]
电学特性:分散相表面因吸附介质离子形成双电层结构,在电场作用下产生电泳现象,该特性被用于胶体粒子ζ电势测定[1]
机械研磨法通过球磨机将物料粉碎至纳米级别,超声波分散法利用高频振动破碎粒子聚集体。净化过程采用渗析法使小分子杂质通过半透膜扩散,超过滤法则通过加压使分散介质携带分散相粒子通过超滤膜。分散相粒子尺寸控制是制备过程中的关键参数,直接影响溶胶的稳定性和应用性能[1] 。