Microemulsion
सूक्ष्म आवेग तेल, पानी और सर्फैक्टेंट के स्पष्ट, ऊष्मागतिकीय रूप से स्थिर समस्थानिकीय तरल मिश्रण होते हैं, जो अक्सर एक कॉसर्फैक्टेंट के साथ संयोजन में होते हैं। जलीय चरण में नमक और/या अन्य तत्व हो सकते हैं, और "तेल" वास्तव में विभिन्न हाइड्रोकार्बन का एक जटिल मिश्रण हो सकता है। सामान्य पायस के विपरीत, सूक्ष्म पायस घटकों के सरल मिश्रण पर बनते हैं और आम तौर पर सामान्य पायस के गठन में उपयोग की जाने वाली उच्च कतरनी स्थितियों की आवश्यकता नहीं होती है। तीन बुनियादी प्रकार के सूक्ष्म आवेग प्रत्यक्ष (पानी में फैला हुआ तेल, ओ/डब्ल्यू), उल्टा (तेल में फैला हुआ पानी, डब्ल्यू/ओ) और द्विकोणीय हैं। माइक्रोइम्युलेशन जैसी त्रयी प्रणालियों में, जहां दो अमिश्रणीय चरण (पानी और 'तेल') एक सर्फैक्टेंट के साथ मौजूद होते हैं, सर्फैक्टेंट अणु तेल और पानी के बीच इंटरफेस पर एक मोनोलेयर बना सकते हैं, जिसमें तेल चरण में घुलनशील सर्फैक्टेंट अणुओं की हाइड्रोफोबिक पूंछ और जलीय चरण में हाइड्रोफिलिक हेड समूह होते हैं। उपयोग माइक्रोइम्युलेशन के कई व्यावसायिक रूप से महत्वपूर्ण उपयोग हैंः कुछ सूखी सफाई प्रक्रियाओं के लिए पानी में तेल माइक्रोइम्युलेशन फर्श पॉलिशर और क्लीनर व्यक्तिगत देखभाल उत्पाद कीटनाशक फॉर्मूलेशन कटिंग ऑयल ड्रग्स इन प्रणालियों पर किया गया अधिकांश काम बेहतर तेल वसूली के लिए झरझरा बलुआ पत्थर में फंसे पेट्रोलियम को जुटाने के लिए उनके संभावित उपयोग से प्रेरित है। इन प्रणालियों के उपयोग का एक मौलिक कारण यह है कि एक माइक्रोइमलशन चरण में कभी-कभी एक अलग तेल या जलीय चरण के साथ एक अल्ट्रालो इंटरफैशियल तनाव होता है, जो उन्हें धीमी गति से प्रवाह या कम दबाव प्रवणता की स्थितियों में भी ठोस चरणों से मुक्त या गतिशील कर सकता है। माइक्रोइमलशन के औद्योगिक अनुप्रयोग भी हैं, जिनमें से एक पॉलिमर का संश्लेषण है। माइक्रोइमलशन पोलीमराइजेशन एक जटिल विषम प्रक्रिया है जहां जलीय और कार्बनिक चरणों के बीच मोनोमर्स, मुक्त कणों और अन्य प्रजातियों (जैसे चेन ट्रांसफर एजेंट, सह-सर्फैक्टेंट और अवरोधक) का परिवहन होता है। अन्य विषम पोलीमराइजेशन प्रक्रियाओं (निलंबन या पायस) की तुलना में माइक्रोइमलशन पोलीमराइजेशन एक अधिक जटिल प्रणाली है। पॉलिमराइजेशन दर को चरणों, कण नाभिकीकरण, और रेडिकल के अवशोषण और अवशोषण के बीच मोनोमर विभाजन द्वारा नियंत्रित किया जाता है। कण स्थिरता सर्फैक्टेंट की मात्रा और प्रकार और फैलाव माध्यम के पी. एच. से प्रभावित होती है। इसका उपयोग नैनोकणों के निर्माण की प्रक्रिया में भी किया जाता है। माइक्रोइमल्शन पोलीमराइजेशन के कैनेटीक्स में इमल्शन पोलीमराइजेशन कैनेटीक्स के साथ बहुत कुछ समान है, जिसकी सबसे विशिष्ट विशेषता कम्पार्टमेंटलाइजेशन है, जहां कणों के अंदर बढ़ने वाले रेडिकल एक दूसरे से अलग हो जाते हैं, इस प्रकार उच्च सीमा तक समाप्ति को दबा देते हैं और इसके परिणामस्वरूप, पॉलिमराइजेशन की उच्च दर प्रदान करते हैं। माइक्रो इमल्शन गठन, स्थिरता और चरण व्यवहार से संबंधित विभिन्न सिद्धांत वर्षों से प्रस्तावित किए गए हैं। उदाहरण के लिए, उनकी ऊष्मागतिकीय स्थिरता के लिए एक व्याख्या यह है कि तेल/पानी के फैलाव को मौजूद सर्फैक्टेंट द्वारा स्थिर किया जाता है और उनके गठन में तेल/पानी के इंटरफेस पर सर्फैक्टेंट फिल्म के लोचदार गुण शामिल होते हैं, जिसमें मापदंड, वक्रता और कठोरता शामिल होती है। इन मापदंडों में एक अनुमानित या मापा दबाव और/या तापमान निर्भरता (और/या जलीय चरण की लवणता) हो सकती है, जिसका उपयोग सूक्ष्म आवेग की स्थिरता के क्षेत्र का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है, या उस क्षेत्र को चित्रित करने के लिए जहां तीन सह-मौजूद चरण होते हैं, उदाहरण के लिए। एक सह-विद्यमान तेल या जलीय चरण के साथ माइक्रोइमल्शन के अंतरपृष्ठीय तनाव की गणना भी अक्सर विशेष ध्यान केंद्रित करती है और कभी-कभी उनके निर्माण का मार्गदर्शन करने के लिए उपयोग किया जा सकता है। माइक्रो इमल्शन शब्द का उपयोग पहली बार 1943 में कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय में रसायन विज्ञान के प्रोफेसर टी. पी. होर और जे. एच. शुलमैन ने किया था। इन प्रणालियों के लिए वैकल्पिक नामों का अक्सर उपयोग किया जाता है, जैसे कि पारदर्शी पायस, सूजे हुए माइसेल, माइसेल्लर घोल और घुलनशील तेल। अधिक भ्रमित रूप से अभी भी, माइक्रोइमल्शन शब्द एकल आइसोट्रोपिक चरण को संदर्भित कर सकता है जो तेल, पानी और सर्फैक्टेंट का मिश्रण है, या जो मुख्य रूप से तेल और/या जलीय चरणों के साथ सह-अस्तित्व में है, या यहां तक कि अन्य गैर-आइसोट्रोपिक चरणों के लिए भी है। जैसा कि द्विआधारी प्रणालियों (जल/सर्फैक्टेंट या तेल/सर्फैक्टेंट) में, विभिन्न प्रकार की स्व-एकत्रित संरचनाएं बनाई जा सकती हैं, उदाहरण के लिए, (उल्टे) गोलाकार और बेलनाकार माइसेल्स से लेकर लैमेलर चरणों और द्विकोणीय माइक्रोइमलशन तक, जो मुख्य रूप से तेल या जलीय चरणों के साथ सह-अस्तित्व में हो सकते हैं। चरण आरेख माइक्रोइमलशन डोमेन आमतौर पर तृतीयक-चरण आरेखों के निर्माण द्वारा चिह्नित किए जाते हैं। माइक्रोइमलशन बनाने के लिए तीन घटकों की बुनियादी आवश्यकता होती हैः दो अमिश्रणीय तरल पदार्थ और एक सर्फैक्टेंट। अधिकांश सूक्ष्म आवेग तेल और पानी का उपयोग अमिश्रणीय तरल जोड़े के रूप में करते हैं। यदि एक कॉसर्फैक्टेंट का उपयोग किया जाता है, तो इसे कभी-कभी एक घटक के रूप में सर्फैक्टेंट के एक निश्चित अनुपात में दर्शाया जा सकता है, और एक एकल "छद्म-घटक" के रूप में माना जा सकता है। इन तीन घटकों की सापेक्ष मात्रा को एक त्रयी चरण आरेख में दर्शाया जा सकता है। गिब्स चरण आरेख का उपयोग प्रणाली के चरण व्यवहार पर विभिन्न चरणों के आयतन अंशों में परिवर्तन के प्रभाव को दिखाने के लिए किया जा सकता है। प्रणाली की रचना करने वाले तीन घटक प्रत्येक त्रिभुज के शीर्ष पर पाए जाते हैं, जहां उनका संबंधित आयतन अंश 100% है। उस कोने से दूर जाने से उस विशिष्ट घटक का आयतन अंश कम हो जाता है और दो अन्य घटकों में से एक या दोनों का आयतन अंश बढ़ जाता है। त्रिभुज के भीतर प्रत्येक बिंदु तीन घटकों या छद्म घटकों के मिश्रण की एक संभावित संरचना का प्रतिनिधित्व करता है, जिसमें एक, दो या तीन चरणों के (आदर्श रूप से, गिब्स के चरण नियम के अनुसार) शामिल हो सकते हैं। ये बिंदु अपने बीच की सीमाओं के साथ क्षेत्रों को बनाने के लिए गठबंधन करते हैं, जो स्थिर तापमान और दबाव पर प्रणाली के "चरण व्यवहार" का प्रतिनिधित्व करते हैं। गिब्स चरण आरेख, हालांकि, प्रणाली की स्थिति का एक अनुभवजन्य दृश्य अवलोकन है और किसी दी गई संरचना के भीतर चरणों की सही संख्या को व्यक्त कर सकता है या नहीं भी कर सकता है। स्पष्ट रूप से स्पष्ट एकल चरण सूत्रीकरण में अभी भी कई सम-उष्णकटिबंधीय चरण हो सकते हैं (जैसे। स्पष्ट रूप से स्पष्ट हेप्टेन/एओटी/पानी के सूक्ष्म आवेगों में कई चरण होते हैं)। चूँकि ये प्रणालियाँ अन्य चरणों के साथ संतुलन में हो सकती हैं, कई प्रणालियाँ, विशेष रूप से दोनों अविभाज्य चरणों के उच्च आयतन अंश वाली, इस संतुलन को बदलने वाली किसी भी चीज़ द्वारा आसानी से अस्थिर की जा सकती हैं। उच्च या निम्न तापमान या सतह के तनाव को संशोधित करने वाले एजेंटों को जोड़ना। हालांकि, अपेक्षाकृत स्थिर सूक्ष्म आवेगों के उदाहरण पाए जा सकते हैं। ऐसा माना जाता है कि कार इंजन के तेलों में एसिड के निर्माण को हटाने के तंत्र में कम पानी चरण की मात्रा, पानी में तेल (डब्ल्यू/ओ) माइक्रोइम्युलेशन शामिल हैं। सैद्धांतिक रूप से, इंजन तेल के माध्यम से जलीय एसिड की बूंदों का तेल में माइक्रोडिस्पर्स्ड कैल्शियम कार्बोनेट कणों तक परिवहन सबसे कुशल होना चाहिए जब जलीय बूंदें एक एकल हाइड्रोजन आयन को परिवहन करने के लिए पर्याप्त छोटी होती हैं (बूंदें जितनी छोटी होती हैं, एसिड पानी की बूंदों की संख्या उतनी ही अधिक होती है, उतनी ही तेजी से बेअसर होती है)। इस तरह के सूक्ष्म आवेग शायद उच्च तापमान की एक उचित रूप से विस्तृत श्रृंखला में बहुत स्थिर हैं। संदर्भ ग्रंथ सूची प्रिंस, लियोन एम., माइक्रोमल्शंस इन थ्योरी एंड प्रैक्टिस अकादमिक प्रेस (1977)। रोसानो, हेनरी एल और क्लॉज़, मार्क, एड., माइक्रोइमलशन सिस्टम्स (सर्फैक्टेंट साइंस सीरीज़) मार्सेल डेकर, इंक. (1987) कोलॉइडल केमिस्ट्री सॉफ्ट मैटर