कोलाइड: Difference between revisions
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{{Short description|Mixture of an insoluble substance microscopically dispersed throughout another substance}} | {{Short description|Mixture of an insoluble substance microscopically dispersed throughout another substance}} | ||
[[File:SEM Image of Colloidal Particles.jpg|thumb|कोलाइड की स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप छवि।|303x303px]] | [[File:SEM Image of Colloidal Particles.jpg|thumb|कोलाइड की स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप छवि।|303x303px]]'''कोलाइड''' एक ऐसा मिश्रण है जिसमें एक पदार्थ सूक्ष्मदर्शी रूप से फैले हुए विलेयता कणों से मिलकर दूसरे पदार्थ में निलंबन (रसायन विज्ञान) होता है। कुछ परिभाषाएँ निर्दिष्ट करती हैं कि कणों को एक तरल में फैलाया जाना चाहिए,<ref name=":0">{{Cite book |last=Israelachvili |first=Jacob N. |title=इंटरमॉलिक्युलर और सतही बल|date=2011 |publisher=Academic Press |isbn=978-0-08-092363-5|edition=3rd |location=Burlington, MA |oclc=706803091}}</ref> जबकि अन्य एरोसोल और जैल जैसे पदार्थों को सम्मिलित करने के लिए परिभाषा का विस्तार करते हैं। कोलाइडल निलंबन शब्द स्पष्ट रूप से समग्र मिश्रण को संदर्भित करता है (चूँकि 'सस्पेंशन (रसायन विज्ञान)' शब्द का एक संकीर्ण अर्थ बड़े कण आकार द्वारा कोलाइड्स से अलग है)। कोलाइड में परिक्षिप्त प्रावस्था (निलंबित कण) और सतत प्रावस्था (निलंबन का माध्यम) होती है। फैली हुई अवस्था के कणों का व्यास लगभग 1 नैनोमीटर से 1 माइक्रोमीटर होता है।<ref>{{Cite book|last=International Union of Pure and Applied Chemistry. Subcommittee on Polymer Terminology|url=https://www.worldcat.org/oclc/406528399|title=पॉलिमर शब्दावली और नामकरण का संग्रह: आईयूपीएसी सिफारिशें, 2008|date=2009|publisher=Royal Society of Chemistry|others=Richard G. Jones, International Union of Pure and Applied Chemistry. Commission on Macromolecular Nomenclature|isbn=978-1-84755-942-5|location=Cambridge|oclc=406528399}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Stepto|first=Robert F. T.|date=2009-01-01|title=बहुलक विज्ञान में फैलाव (IUPAC अनुशंसाएँ 2009)|url=https://www.degruyter.com/document/doi/10.1351/PAC-REC-08-05-02/html|journal=Pure and Applied Chemistry|volume=81|issue=2|pages=351–353|doi=10.1351/PAC-REC-08-05-02|s2cid=95122531|issn=1365-3075}}</ref> | ||
टिंडल प्रभाव के कारण कुछ कोलाइड पारभासी होते हैं, जो कि कोलाइड में कणों द्वारा प्रकाश का प्रकीर्णन है। अन्य कोलाइड अपारदर्शिता (ऑप्टिक्स) हो सकते हैं या उनका रंग हल्का हो सकता है। | टिंडल प्रभाव के कारण कुछ कोलाइड पारभासी होते हैं, जो कि कोलाइड में कणों द्वारा प्रकाश का प्रकीर्णन है। अन्य कोलाइड अपारदर्शिता (ऑप्टिक्स) हो सकते हैं या उनका रंग हल्का हो सकता है। | ||
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File:Aerogel hand.jpg| | File:Aerogel hand.jpg|ऐरोजेल | ||
File:Jello Cubes.jpg| | File:Jello Cubes.jpg|जेलो क्यूब्स | ||
File:Opaleszens Kolloid SiO2.jpg| | File:Opaleszens Kolloid SiO2.jpg|कोलाइडल [[सिलिका जेल]] प्रकाश के साथ [[ओपेलेसेंस]] | ||
File:Crème Chantilly.jpg| | File:Crème Chantilly.jpg|व्हीप्ड क्रीम | ||
File: | File:Dollop of hair gel.jpg|हेयर जेल की एक बूंद | ||
File:Why is the sky blue.jpg|[[ | File:Cream in round container.jpg|[[क्रीम]] तेल और पानी के अर्ध-ठोस इमल्शन हैं। पानी में तेल वाली क्रीम का उपयोग कॉस्मेटिक प्रयोजन के लिए किया जाता है जबकि पानी में तेल वाली क्रीम का उपयोग औषधीय प्रयोजन के लिए किया जाता है | ||
File:Milk and straw.jpg|[[ | File:Why is the sky blue.jpg|[[टाइन्डल प्रभाव]] एक [[ओपल]] में:<br>यह नीली रोशनी बिखेरता है जिससे यह किनारे से नीला दिखाई देता है, लेकिन नारंगी रोशनी चमकती है।<br>[[ओपल]] एक जेल है जिसमें पानी होता है सिलिका में बिखरा हुआ [[कोलाइडल क्रिस्टल|क्रिस्टल]] | ||
File:Milk and straw.jpg|[[दूध]] - [[इमल्शन]] तरल [[बटरफैट]] ग्लोब्यूल्स पानी में बिखरे हुए | |||
File:Mist - Ensay region3.jpg|मिस्ट | |||
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== हाइड्रोकोलोइड्स == | == हाइड्रोकोलोइड्स == | ||
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== समाधान के साथ तुलना में कोलाइड == | == समाधान के साथ तुलना में कोलाइड == | ||
कोलाइड में परिक्षिप्त प्रावस्था और सतत प्रावस्था होती है, जबकि विलयन (रसायन) में विलेय और विलायक केवल एक प्रावस्था बनाते हैं। एक घोल में एक विलेय व्यक्तिगत अणु या आयन होते हैं, जबकि कोलाइडल कण बड़े होते हैं। उदाहरण के लिए, पानी में नमक के घोल में सोडियम क्लोराइड (एनएसीएल) क्रिस्टल घुल जाता है, और Na<sup>+</sup> और Cl<sup>−</sup> आयन पानी के अणुओं से घिरे होते हैं। चूँकि दूध जैसे कोलाइड में, कोलाइडल कण अलग-अलग वसा अणुओं के अतिरिक्त वसा के ग्लोब्यूल्स होते हैं। क्योंकि कोलाइड कई चरणों वाला होता है, इसमें पूरी तरह मिश्रित, निरंतर समाधान की तुलना में बहुत भिन्न गुण होते हैं।<ref>{{cite journal | url=https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.langmuir.0c01139 | doi=10.1021/acs.langmuir.0c01139 | title=कोलाइडल और क्रिस्टलीय बाष्पीकरणीय जमा के बीच अंतर| year=2020 | last1=McBride | first1=Samantha A. | last2=Skye | first2=Rachael | last3=Varanasi | first3=Kripa K. | journal=Langmuir | volume=36 | issue=40 | pages=11732–11741 | pmid=32937070 | s2cid=221770585 }}</ref> | कोलाइड में परिक्षिप्त प्रावस्था और सतत प्रावस्था होती है, जबकि विलयन (रसायन) में विलेय और विलायक केवल एक प्रावस्था बनाते हैं। एक घोल में एक विलेय व्यक्तिगत अणु या आयन होते हैं, जबकि कोलाइडल कण बड़े होते हैं। उदाहरण के लिए, पानी में नमक के घोल में सोडियम क्लोराइड (एनएसीएल) क्रिस्टल घुल जाता है, और Na<sup>+</sup> और Cl<sup>−</sup> आयन पानी के अणुओं से घिरे होते हैं। चूँकि दूध जैसे कोलाइड में, कोलाइडल कण अलग-अलग वसा अणुओं के अतिरिक्त वसा के ग्लोब्यूल्स होते हैं। क्योंकि कोलाइड कई चरणों वाला होता है, इसमें पूरी तरह मिश्रित, निरंतर समाधान की तुलना में बहुत भिन्न गुण होते हैं।<ref>{{cite journal | url=https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.langmuir.0c01139 | doi=10.1021/acs.langmuir.0c01139 | title=कोलाइडल और क्रिस्टलीय बाष्पीकरणीय जमा के बीच अंतर| year=2020 | last1=McBride | first1=Samantha A. | last2=Skye | first2=Rachael | last3=Varanasi | first3=Kripa K. | journal=Langmuir | volume=36 | issue=40 | pages=11732–11741 | pmid=32937070 | s2cid=221770585 }}</ref> | ||
== कणों के बीच सहभागिता == | == कणों के बीच सहभागिता == | ||
कोलॉइडी कणों की अन्योन्यक्रिया में निम्नलिखित बल महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं:<ref name="Lekkerkerker">{{cite book| last1=Lekkerkerker| first1=Henk N.W.| last2=Tuinier| first2=Remco| title=कोलाइड्स और डिप्लेशन इंटरेक्शन| publisher=Springer| location=Heidelberg| date=2011| doi=10.1007/978-94-007-1223-2| isbn=9789400712225| url=http://cds.cern.ch/record/1399210| access-date=5 September 2018| archive-url=https://web.archive.org/web/20190414163235/http://cds.cern.ch/record/1399210| archive-date=14 April 2019| url-status=dead}}</ref><ref name="vanAndersPNAS2014">{{cite journal|last1=van Anders| first1=Greg| last2=Klotsa| first2=Daphne| last3=Ahmed| first3=N. Khalid| last4=Engel| first4=Michael| last5=Glotzer| first5=Sharon C.| date=2014| title=स्थानीय सघन संकुलन के माध्यम से आकार एन्ट्रॉपी को समझना|journal=Proc Natl Acad Sci USA|volume=111| issue=45|pages=E4812–E4821|doi=10.1073/pnas.1418159111|arxiv=1309.1187| pmid=25344532| pmc=4234574|bibcode=2014PNAS..111E4812V| doi-access=free}}</ref> | कोलॉइडी कणों की अन्योन्यक्रिया में निम्नलिखित बल महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं:<ref name="Lekkerkerker">{{cite book| last1=Lekkerkerker| first1=Henk N.W.| last2=Tuinier| first2=Remco| title=कोलाइड्स और डिप्लेशन इंटरेक्शन| publisher=Springer| location=Heidelberg| date=2011| doi=10.1007/978-94-007-1223-2| isbn=9789400712225| url=http://cds.cern.ch/record/1399210| access-date=5 September 2018| archive-url=https://web.archive.org/web/20190414163235/http://cds.cern.ch/record/1399210| archive-date=14 April 2019| url-status=dead}}</ref><ref name="vanAndersPNAS2014">{{cite journal|last1=van Anders| first1=Greg| last2=Klotsa| first2=Daphne| last3=Ahmed| first3=N. Khalid| last4=Engel| first4=Michael| last5=Glotzer| first5=Sharon C.| date=2014| title=स्थानीय सघन संकुलन के माध्यम से आकार एन्ट्रॉपी को समझना|journal=Proc Natl Acad Sci USA|volume=111| issue=45|pages=E4812–E4821|doi=10.1073/pnas.1418159111|arxiv=1309.1187| pmid=25344532| pmc=4234574|bibcode=2014PNAS..111E4812V| doi-access=free}}</ref> | ||
*बहिष्कृत मात्रा: यह कठोर कणों के बीच किसी भी ओवरलैप की असंभवता को संदर्भित करता है। | *बहिष्कृत मात्रा: यह कठोर कणों के बीच किसी भी ओवरलैप की असंभवता को संदर्भित करता है। | ||
*कूलम्ब का नियम: कोलॉइडी कणों में | *कूलम्ब का नियम: कोलॉइडी कणों में अधिकांशतः विद्युत आवेश होता है और इसलिए वे एक-दूसरे को आकर्षित या प्रतिकर्षित करते हैं। निरंतर और फैली हुई दोनों अवस्थाओं का आवेश, साथ ही चरणों की गतिशीलता इस अंतःक्रिया को प्रभावित करने वाले कारक हैं। | ||
*वैन डेर वाल्स बल: यह दो द्विध्रुवों के बीच परस्पर क्रिया के कारण होता है जो या तो स्थायी या प्रेरित होते हैं। | *वैन डेर वाल्स बल: यह दो द्विध्रुवों के बीच परस्पर क्रिया के कारण होता है जो या तो स्थायी या प्रेरित होते हैं। तथापि कणों में स्थायी द्विध्रुव न हो, इलेक्ट्रॉन घनत्व के उतार-चढ़ाव एक कण में एक अस्थायी द्विध्रुव को जन्म देते हैं। यह अस्थायी द्विध्रुव पास के कणों में द्विध्रुव को प्रेरित करता है। अस्थायी द्विध्रुव और प्रेरित द्विध्रुव तब एक दूसरे की ओर आकर्षित होते हैं। इसे वैन डेर वाल्स बल के रूप में जाना जाता है, और यह सदैव उपस्थित रहता है (जब तक फैली हुई और निरंतर चरणों के अपवर्तक सूचकांकों का मिलान नहीं किया जाता है) जो की कम दूरी का होता है, और यह आकर्षक होता है। | ||
*पॉलीमर से ढकी सतहों के बीच या गैर-सोखने वाले पॉलीमर वाले समाधानों में स्टेरिक प्रभाव इंटरपार्टिकल बलों को संशोधित कर सकते हैं, जिससे एक अतिरिक्त स्टेरिक प्रतिकारक बल (जो मुख्य रूप से मूल रूप से एंट्रोपिक होता है) या उनके बीच एक आकर्षक कमी बल उत्पन्न होता है। | *पॉलीमर से ढकी सतहों के बीच या गैर-सोखने वाले पॉलीमर वाले समाधानों में स्टेरिक प्रभाव इंटरपार्टिकल बलों को संशोधित कर सकते हैं, जिससे एक अतिरिक्त स्टेरिक प्रतिकारक बल (जो मुख्य रूप से मूल रूप से एंट्रोपिक होता है) या उनके बीच एक आकर्षक कमी बल उत्पन्न होता है। | ||
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एक कोलाइड स्थिर होता है यदि कोलाइडल कणों के बीच आकर्षक बलों के कारण अन्योन्यक्रिया ऊर्जा KT (ऊर्जा) से कम होती है, जहां k बोल्ट्ज़मान स्थिरांक है और T निरपेक्ष तापमान है। यदि ऐसा है तो कोलॉइडी कण एक दूसरे को प्रतिकर्षित करेंगे या केवल अशक्त रूप से आकर्षित करेंगे और पदार्थ निलंबन बना रहेगा। | एक कोलाइड स्थिर होता है यदि कोलाइडल कणों के बीच आकर्षक बलों के कारण अन्योन्यक्रिया ऊर्जा KT (ऊर्जा) से कम होती है, जहां k बोल्ट्ज़मान स्थिरांक है और T निरपेक्ष तापमान है। यदि ऐसा है तो कोलॉइडी कण एक दूसरे को प्रतिकर्षित करेंगे या केवल अशक्त रूप से आकर्षित करेंगे और पदार्थ निलंबन बना रहेगा। | ||
यदि अन्योन्यक्रिया ऊर्जा kT से अधिक है, तो आकर्षक बल प्रबल होंगे, और कोलाइडल कण आपस में टकराना प्रारंभ कर देंगे। इस प्रक्रिया को सामान्यतः कण एकत्रीकरण के रूप में संदर्भित किया जाता है, किंतु इसे फ्लोक्यूलेशन, जमावट (जल उपचार) या अवक्षेपण (रसायन विज्ञान) के रूप में भी जाना जाता है।<ref>{{Cite journal|last1=Slomkowski|first1=Stanislaw|last2=Alemán|first2=José V.|last3=Gilbert|first3=Robert G.|last4=Hess|first4=Michael|last5=Horie|first5=Kazuyuki|last6=Jones|first6=Richard G.|last7=Kubisa|first7=Przemyslaw|last8=Meisel|first8=Ingrid|last9=Mormann|first9=Werner|last10=Penczek|first10=Stanisław|last11=Stepto|first11=Robert F. T.|date=2011-09-10|title=बिखरी हुई प्रणालियों में पॉलिमर और पोलीमराइज़ेशन प्रक्रियाओं की शब्दावली (IUPAC अनुशंसाएँ 2011)|url=https://www.degruyter.com/document/doi/10.1351/PAC-REC-10-06-03/html|journal=Pure and Applied Chemistry|language=de|volume=83|issue=12|pages=2229–2259|doi=10.1351/PAC-REC-10-06-03|s2cid=96812603|issn=1365-3075}}</ref> चूँकि | यदि अन्योन्यक्रिया ऊर्जा kT से अधिक है, तो आकर्षक बल प्रबल होंगे, और कोलाइडल कण आपस में टकराना प्रारंभ कर देंगे। इस प्रक्रिया को सामान्यतः कण एकत्रीकरण के रूप में संदर्भित किया जाता है, किंतु इसे फ्लोक्यूलेशन, जमावट (जल उपचार) या अवक्षेपण (रसायन विज्ञान) के रूप में भी जाना जाता है।<ref>{{Cite journal|last1=Slomkowski|first1=Stanislaw|last2=Alemán|first2=José V.|last3=Gilbert|first3=Robert G.|last4=Hess|first4=Michael|last5=Horie|first5=Kazuyuki|last6=Jones|first6=Richard G.|last7=Kubisa|first7=Przemyslaw|last8=Meisel|first8=Ingrid|last9=Mormann|first9=Werner|last10=Penczek|first10=Stanisław|last11=Stepto|first11=Robert F. T.|date=2011-09-10|title=बिखरी हुई प्रणालियों में पॉलिमर और पोलीमराइज़ेशन प्रक्रियाओं की शब्दावली (IUPAC अनुशंसाएँ 2011)|url=https://www.degruyter.com/document/doi/10.1351/PAC-REC-10-06-03/html|journal=Pure and Applied Chemistry|language=de|volume=83|issue=12|pages=2229–2259|doi=10.1351/PAC-REC-10-06-03|s2cid=96812603|issn=1365-3075}}</ref> चूँकि इन शब्दों का अधिकांशतः एक दूसरे के स्थान पर उपयोग किया जाता है, कुछ परिभाषाओं के लिए उनके अर्थ थोड़े भिन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, जमावट का उपयोग अपरिवर्तनीय, स्थायी एकत्रीकरण का वर्णन करने के लिए किया जा सकता है, जहां कणों को एक साथ रखने वाली ताकतें सरगर्मी या मिश्रण के कारण होने वाली किसी भी बाहरी ताकत से अधिक प्रबल होती हैं। फ्लोकुलेशन का उपयोग अशक्त आकर्षक बलों से जुड़े प्रतिवर्ती एकत्रीकरण का वर्णन करने के लिए किया जा सकता है, और कुल मिलाकर सामान्यतः फ्लोक कहा जाता है। अवक्षेपण शब्द सामान्य रूप से कोलाइड फैलाव से एक ठोस (अवक्षेपण) में एक चरण परिवर्तन का वर्णन करने के लिए आरक्षित होता है, जब यह एक क्षोभ के अधीन होता है।<ref name="cosgrove2010" /> एकत्रीकरण अवसादन या क्रीमिंग का कारण बनता है, इसलिए कोलाइड अस्थिर है: यदि इनमें से कोई भी प्रक्रिया होती है तो कोलाइड अब निलंबन नहीं रहेगा।[[File:ColloidalStability.png|thumb|upright=1.4|स्थिर और अस्थिर कोलाइडल फैलाव के उदाहरण।]]एकत्रीकरण के विपरीत स्थिरीकरण के लिए इलेक्ट्रोस्टैटिक स्थिरीकरण और स्टेरिक स्थिरीकरण दो मुख्य तंत्र हैं। | ||
* इलेक्ट्रोस्टैटिक स्थिरीकरण समान विद्युत आवेशों के पारस्परिक प्रतिकर्षण पर आधारित है। कोलाइडल कणों का आवेश एक दोहरी परत (सतही विज्ञान) में संरचित होता है, जहाँ कण सतह पर आवेशित होते हैं, किंतु फिर कण को चारों ओर घेरने वाले काउंटरों (विपरीत आवेश के आयनों) को आकर्षित करते हैं। जीटा क्षमता के संदर्भ में निलंबित कोलाइडल कणों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण सबसे आसानी से निर्धारित होता है। एकत्रीकरण पर वैन डेर वाल्स आकर्षण और इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण के संयुक्त प्रभाव को डीएलवीओ सिद्धांत द्वारा मात्रात्मक रूप से वर्णित किया गया है।<ref>{{Cite journal|date=2011-01-01|title=इंटरमॉलिक्युलर फोर्स|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123750495000013|journal=Interface Science and Technology|language=en|volume=18|pages=1–57|doi=10.1016/B978-0-12-375049-5.00001-3|issn=1573-4285|last1=Park|first1=Soo-Jin|last2=Seo|first2=Min-Kang|isbn=9780123750495}}</ref> कोलाइड को स्थिर करने का एक सामान्य विधि पेप्टाइजेशन है, एक प्रक्रिया जहां इसे इलेक्ट्रोलाइट से मिलाया जाता है। | * इलेक्ट्रोस्टैटिक स्थिरीकरण समान विद्युत आवेशों के पारस्परिक प्रतिकर्षण पर आधारित है। कोलाइडल कणों का आवेश एक दोहरी परत (सतही विज्ञान) में संरचित होता है, जहाँ कण सतह पर आवेशित होते हैं, किंतु फिर कण को चारों ओर घेरने वाले काउंटरों (विपरीत आवेश के आयनों) को आकर्षित करते हैं। जीटा क्षमता के संदर्भ में निलंबित कोलाइडल कणों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण सबसे आसानी से निर्धारित होता है। एकत्रीकरण पर वैन डेर वाल्स आकर्षण और इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण के संयुक्त प्रभाव को डीएलवीओ सिद्धांत द्वारा मात्रात्मक रूप से वर्णित किया गया है।<ref>{{Cite journal|date=2011-01-01|title=इंटरमॉलिक्युलर फोर्स|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123750495000013|journal=Interface Science and Technology|language=en|volume=18|pages=1–57|doi=10.1016/B978-0-12-375049-5.00001-3|issn=1573-4285|last1=Park|first1=Soo-Jin|last2=Seo|first2=Min-Kang|isbn=9780123750495}}</ref> कोलाइड को स्थिर करने का एक सामान्य विधि पेप्टाइजेशन है, एक प्रक्रिया जहां इसे इलेक्ट्रोलाइट से मिलाया जाता है। | ||
* स्टेरिक स्थिरीकरण में कणों पर एक बहुलक या सर्फेक्टेंट की एक परत को अवशोषित करना सम्मिलित होता है जिससे उन्हें आकर्षक बलों की सीमा में बंद होने से रोका जा सकता है ।<ref name="cosgrove2010" /> बहुलक में श्रृंखलाएँ होती हैं जो कण की सतह से जुड़ी होती हैं और श्रृंखला का वह भाग जो बाहर फैला होता है,जो निलंबन माध्यम में घुलनशील होता है।<ref>{{Cite book|url=https://www.worldcat.org/oclc/701308697|title=कोलाइड स्थिरता: सतह बलों की भूमिका। भाग I|date=2007|publisher=Wiley-VCH|others=Tharwat F. Tadros|isbn=978-3-527-63107-0|location=Weinheim|oclc=701308697}}</ref> इस तकनीक का उपयोग कार्बनिक सॉल्वैंट्स सहित सभी प्रकार के सॉल्वैंट्स में कोलाइडयन कणों को स्थिर करने के लिए किया जाता है।<ref>{{Cite journal|last1=Genz|first1=Ulrike|last2=D'Aguanno|first2=Bruno|last3=Mewis|first3=Jan|last4=Klein|first4=Rudolf|date=1994-07-01|title=स्टरली स्टेबलाइज़्ड कोलाइड्स की संरचना|url=https://doi.org/10.1021/la00019a029|journal=Langmuir|volume=10|issue=7|pages=2206–2212|doi=10.1021/la00019a029|issn=0743-7463}}</ref> | * स्टेरिक स्थिरीकरण में कणों पर एक बहुलक या सर्फेक्टेंट की एक परत को अवशोषित करना सम्मिलित होता है जिससे उन्हें आकर्षक बलों की सीमा में बंद होने से रोका जा सकता है ।<ref name="cosgrove2010" /> बहुलक में श्रृंखलाएँ होती हैं जो कण की सतह से जुड़ी होती हैं और श्रृंखला का वह भाग जो बाहर फैला होता है,जो निलंबन माध्यम में घुलनशील होता है।<ref>{{Cite book|url=https://www.worldcat.org/oclc/701308697|title=कोलाइड स्थिरता: सतह बलों की भूमिका। भाग I|date=2007|publisher=Wiley-VCH|others=Tharwat F. Tadros|isbn=978-3-527-63107-0|location=Weinheim|oclc=701308697}}</ref> इस तकनीक का उपयोग कार्बनिक सॉल्वैंट्स सहित सभी प्रकार के सॉल्वैंट्स में कोलाइडयन कणों को स्थिर करने के लिए किया जाता है।<ref>{{Cite journal|last1=Genz|first1=Ulrike|last2=D'Aguanno|first2=Bruno|last3=Mewis|first3=Jan|last4=Klein|first4=Rudolf|date=1994-07-01|title=स्टरली स्टेबलाइज़्ड कोलाइड्स की संरचना|url=https://doi.org/10.1021/la00019a029|journal=Langmuir|volume=10|issue=7|pages=2206–2212|doi=10.1021/la00019a029|issn=0743-7463}}</ref> | ||
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=== अस्थिरता === | === अस्थिरता === | ||
अस्थिरता को विभिन्न विधि से पूरा किया जा सकता है: | अस्थिरता को विभिन्न विधि से पूरा किया जा सकता है: | ||
* इलेक्ट्रोस्टैटिक बैरियर को हटाना जो कणों के एकत्रीकरण को रोकता है। यह कणों की डिबाई लंबाई (विद्युत दोहरी परत की चौड़ाई) को कम करने के लिए निलंबन में नमक मिलाकर पूरा किया जा सकता है। यह निलंबन में कणों के सतह आवेश को प्रभावी रूप | * इलेक्ट्रोस्टैटिक बैरियर को हटाना जो कणों के एकत्रीकरण को रोकता है। यह कणों की डिबाई लंबाई (विद्युत दोहरी परत की चौड़ाई) को कम करने के लिए निलंबन में नमक मिलाकर पूरा किया जा सकता है। यह निलंबन में कणों के सतह आवेश को प्रभावी रूप प्रभावहीन करने के लिए निलंबन के पीएच को बदलकर भी पूरा किया जाता है।<ref name=":0" /> यह प्रतिकूल बलों को हटा देता है जो कोलाइडयन कणों को अलग रखता है और वैन डेर वाल्स बलों के कारण एकत्रीकरण की अनुमति देता है। पीएच में सामान्य परिवर्तन जेटा क्षमता में महत्वपूर्ण परिवर्तन में प्रकट हो सकते हैं। जब जीटा क्षमता का परिमाण एक निश्चित सीमा से नीचे होता है, सामान्यतः लगभग ± 5mV, तेजी से जमावट या एकत्रीकरण होता है।<ref>{{Cite journal|last1=Bean|first1=Elwood L.|last2=Campbell|first2=Sylvester J.|last3=Anspach|first3=Frederick R.|last4=Ockershausen|first4=Richard W.|last5=Peterman|first5=Charles J.|date=1964|title=जमावट रासायनिक खुराक के नियंत्रण में जीटा संभावित माप [चर्चा के साथ]|url=https://www.jstor.org/stable/41264141|journal=Journal (American Water Works Association)|volume=56|issue=2|pages=214–227|doi=10.1002/j.1551-8833.1964.tb01202.x|jstor=41264141|issn=0003-150X}}</ref> | ||
*एक आवेश पॉलीमर फ्लोकुलेंट का जोड़ पॉलिमर फ़्लोकुलैंट्स आकर्षक इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन द्वारा व्यक्तिगत कोलाइडल कणों को पाट सकते हैं। उदाहरण के लिए, नकारात्मक रूप से आवेशित कोलाइडल सिलिका या मिट्टी के कणों को सकारात्मक रूप से आवेशित बहुलक के अतिरिक्त प्रवाहित किया जा सकता है। | *एक आवेश पॉलीमर फ्लोकुलेंट का जोड़ पॉलिमर फ़्लोकुलैंट्स आकर्षक इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन द्वारा व्यक्तिगत कोलाइडल कणों को पाट सकते हैं। उदाहरण के लिए, नकारात्मक रूप से आवेशित कोलाइडल सिलिका या मिट्टी के कणों को सकारात्मक रूप से आवेशित बहुलक के अतिरिक्त प्रवाहित किया जा सकता है। | ||
*गैर-अवशोषित पॉलीमर का जोड़ जिसे डेप्लेटेंट कहा जाता है जो एन्ट्रोपिक प्रभावों के कारण एकत्रीकरण का कारण बनता है। | *गैर-अवशोषित पॉलीमर का जोड़ जिसे डेप्लेटेंट कहा जाता है जो एन्ट्रोपिक प्रभावों के कारण एकत्रीकरण का कारण बनता है। | ||
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[[File:MLS scan.gif|thumb|वर्टिकल स्कैनिंग के साथ मिलकर मल्टीपल लाइट स्कैटरिंग का मापन सिद्धांत]]किसी उत्पाद के फैलाव की स्थिति की निगरानी करने के लिए सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक, और अस्थिरीकरण की घटनाओं की पहचान करने और इसकी मात्रा निर्धारित करने के लिए, ऊर्ध्वाधर स्कैनिंग के साथ युग्मित कई प्रकाश प्रकीर्णन हैं।<ref>{{cite journal|doi=10.1016/S0378-5173(03)00364-8|title=सूत्रीकरण डिजाइन के लिए पानी में तेल पायस का व्यवस्थित लक्षण वर्णन|year=2003|last1=Roland|first1=I|journal=International Journal of Pharmaceutics|volume=263|pages=85–94|pmid=12954183|last2=Piel|first2=G|last3=Delattre|first3=L|last4=Evrard|first4=B|issue=1–2}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1023/A:1025017502379|year=2003|last1=Lemarchand|first1=Caroline|last2=Couvreur|first2=Patrick|last3=Besnard|first3=Madeleine|last4=Costantini|first4=Dominique|last5=Gref|first5=Ruxandra|s2cid=24157992|journal=Pharmaceutical Research|volume=20|pages=1284–92|pmid=12948027|title=उपन्यास पॉलिएस्टर-पॉलीसेकेराइड नैनोपार्टिकल्स|issue=8}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1016/S0927-7757(98)00680-3|title=एक नए ऑप्टिकल विश्लेषक द्वारा केंद्रित फैलाव की अस्थिरता की विशेषता: टर्बिस्कैन एमए 1000|year=1999|last1=Mengual|first1=O|journal=Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects|volume=152|issue=1–2|pages=111–123 }}</ref><ref>{{cite book|author=Bru, P. |title= कण आकार और लक्षण वर्णन|editor1=T. Provder |editor2=J. Texter |year=2004|display-authors=etal}}</ref> टर्बिडीमेट्री के रूप में जानी जाने वाली यह विधि, प्रकाश के उस अंश को मापने पर आधारित है, जो नमूने के माध्यम से भेजे जाने के बाद, कोलाइडयन कणों द्वारा बैकस्कैटर किया गया। बैकस्कैटरिंग तीव्रता औसत कण आकार और फैलाव चरण के वॉल्यूम अंश के सीधे आनुपातिक है। इसलिए अवसादन या क्रीमिंग के कारण एकाग्रता में स्थानीय परिवर्तन और एकत्रीकरण के कारण कणों के एक साथ टकराने का पता लगाया जाता है और निगरानी की जाती है।<ref>{{Cite journal|last1=Matusiak|first1=Jakub|last2=Grządka|first2=Elżbieta|date=2017-12-08|title=कोलाइडल सिस्टम की स्थिरता - स्थिरता माप विधियों की समीक्षा|url=https://journals.umcs.pl/aa/article/view/4877|journal=Annales Universitatis Mariae Curie-Sklodowska, sectio AA – Chemia|volume=72|issue=1|pages=33|doi=10.17951/aa.2017.72.1.33|issn=2083-358X|doi-access=free}}</ref> ये घटनाएं अस्थिर कोलाइड्स से जुड़ी हैं। | [[File:MLS scan.gif|thumb|वर्टिकल स्कैनिंग के साथ मिलकर मल्टीपल लाइट स्कैटरिंग का मापन सिद्धांत]]किसी उत्पाद के फैलाव की स्थिति की निगरानी करने के लिए सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक, और अस्थिरीकरण की घटनाओं की पहचान करने और इसकी मात्रा निर्धारित करने के लिए, ऊर्ध्वाधर स्कैनिंग के साथ युग्मित कई प्रकाश प्रकीर्णन हैं।<ref>{{cite journal|doi=10.1016/S0378-5173(03)00364-8|title=सूत्रीकरण डिजाइन के लिए पानी में तेल पायस का व्यवस्थित लक्षण वर्णन|year=2003|last1=Roland|first1=I|journal=International Journal of Pharmaceutics|volume=263|pages=85–94|pmid=12954183|last2=Piel|first2=G|last3=Delattre|first3=L|last4=Evrard|first4=B|issue=1–2}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1023/A:1025017502379|year=2003|last1=Lemarchand|first1=Caroline|last2=Couvreur|first2=Patrick|last3=Besnard|first3=Madeleine|last4=Costantini|first4=Dominique|last5=Gref|first5=Ruxandra|s2cid=24157992|journal=Pharmaceutical Research|volume=20|pages=1284–92|pmid=12948027|title=उपन्यास पॉलिएस्टर-पॉलीसेकेराइड नैनोपार्टिकल्स|issue=8}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1016/S0927-7757(98)00680-3|title=एक नए ऑप्टिकल विश्लेषक द्वारा केंद्रित फैलाव की अस्थिरता की विशेषता: टर्बिस्कैन एमए 1000|year=1999|last1=Mengual|first1=O|journal=Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects|volume=152|issue=1–2|pages=111–123 }}</ref><ref>{{cite book|author=Bru, P. |title= कण आकार और लक्षण वर्णन|editor1=T. Provder |editor2=J. Texter |year=2004|display-authors=etal}}</ref> टर्बिडीमेट्री के रूप में जानी जाने वाली यह विधि, प्रकाश के उस अंश को मापने पर आधारित है, जो नमूने के माध्यम से भेजे जाने के बाद, कोलाइडयन कणों द्वारा बैकस्कैटर किया गया। बैकस्कैटरिंग तीव्रता औसत कण आकार और फैलाव चरण के वॉल्यूम अंश के सीधे आनुपातिक है। इसलिए अवसादन या क्रीमिंग के कारण एकाग्रता में स्थानीय परिवर्तन और एकत्रीकरण के कारण कणों के एक साथ टकराने का पता लगाया जाता है और निगरानी की जाती है।<ref>{{Cite journal|last1=Matusiak|first1=Jakub|last2=Grządka|first2=Elżbieta|date=2017-12-08|title=कोलाइडल सिस्टम की स्थिरता - स्थिरता माप विधियों की समीक्षा|url=https://journals.umcs.pl/aa/article/view/4877|journal=Annales Universitatis Mariae Curie-Sklodowska, sectio AA – Chemia|volume=72|issue=1|pages=33|doi=10.17951/aa.2017.72.1.33|issn=2083-358X|doi-access=free}}</ref> ये घटनाएं अस्थिर कोलाइड्स से जुड़ी हैं। | ||
कोलाइडल कण के आकार का पता लगाने के लिए गतिशील प्रकाश प्रकीर्णन का उपयोग किया जा सकता है, यह मापने के लिए कि वे कितनी तेजी से फैलते हैं। इस विधि में लेजर प्रकाश को कोलाइड की ओर निर्देशित करना सम्मिलित है। प्रकिर्णित | कोलाइडल कण के आकार का पता लगाने के लिए गतिशील प्रकाश प्रकीर्णन का उपयोग किया जा सकता है, यह मापने के लिए कि वे कितनी तेजी से फैलते हैं। इस विधि में लेजर प्रकाश को कोलाइड की ओर निर्देशित करना सम्मिलित है। प्रकिर्णित प्रकाश एक हस्तक्षेप प्रतिरूप बनाएगा और इस प्रतिरूप में प्रकाश की तीव्रता में उतार-चढ़ाव कणों की ब्राउनियन गति के कारण होता है। यदि कणों का स्पष्ट आकार एकत्रीकरण के माध्यम से एक साथ टकराने के कारण बढ़ता है, तो इसका परिणाम धीमी ब्राउनियन गति में होगा। यह तकनीक पुष्टि कर सकती है कि एकत्रीकरण हुआ है यदि स्पष्ट कण आकार कोलाइडल कणों के लिए विशिष्ट आकार सीमा से परे निर्धारित किया गया है।<ref name=":1" /> | ||
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इन तथाकथित कोलाइडल क्रिस्टल के भौतिकी और रसायन विज्ञान की खोज में बड़ी संख्या में प्रयोग अपेक्षाकृत सरल विधि के परिणामस्वरूप सामने आए हैं जो पिछले 20 वर्षों में सिंथेटिक मोनोडिस्पर्स कोलाइड्स (बहुलक और खनिज दोनों) तैयार करने के लिए विकसित हुए हैं और विभिन्न के माध्यम से तंत्र, उनके लंबी दूरी के आदेश गठन को प्रयुक्त करना और संरक्षित करना है।<ref>{{Cite journal|last1=Liu|first1=Xuesong|last2=Li|first2=Zejing|last3=Tang|first3=Jianguo|last4=Yu|first4=Bing|last5=Cong|first5=Hailin|date=2013-09-09|title=कोलाइडल क्रिस्टल की तैयारी और अनुप्रयोग में वर्तमान स्थिति और भविष्य के विकास|journal=Chemical Society Reviews|language=en|volume=42|issue=19|pages=7774–7800|doi=10.1039/C3CS60078E|pmid=23836297|issn=1460-4744}}</ref> | इन तथाकथित कोलाइडल क्रिस्टल के भौतिकी और रसायन विज्ञान की खोज में बड़ी संख्या में प्रयोग अपेक्षाकृत सरल विधि के परिणामस्वरूप सामने आए हैं जो पिछले 20 वर्षों में सिंथेटिक मोनोडिस्पर्स कोलाइड्स (बहुलक और खनिज दोनों) तैयार करने के लिए विकसित हुए हैं और विभिन्न के माध्यम से तंत्र, उनके लंबी दूरी के आदेश गठन को प्रयुक्त करना और संरक्षित करना है।<ref>{{Cite journal|last1=Liu|first1=Xuesong|last2=Li|first2=Zejing|last3=Tang|first3=Jianguo|last4=Yu|first4=Bing|last5=Cong|first5=Hailin|date=2013-09-09|title=कोलाइडल क्रिस्टल की तैयारी और अनुप्रयोग में वर्तमान स्थिति और भविष्य के विकास|journal=Chemical Society Reviews|language=en|volume=42|issue=19|pages=7774–7800|doi=10.1039/C3CS60078E|pmid=23836297|issn=1460-4744}}</ref> | ||
== जीव विज्ञान में == | == जीव विज्ञान में == | ||
कोलाइडल चरण पृथक्करण बायोमोलेक्यूलर कंडेनसेट्स में कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म और सेल न्यूक्लियस दोनों के कंपार्टमेंटलाइज़ेशन के लिए एक महत्वपूर्ण आयोजन सिद्धांत है - लिपिड बाइलेयर बायोलॉजिकल मेम्ब्रेन एक प्रकार के लिक्विड क्रिस्टल के माध्यम से कंपार्टमेंटलाइज़ेशन के समान बायोमोलेक्यूलर कंडेनसेट शब्द का उपयोग कोशिकाओं के अंदर तरल-तरल या तरल-ठोस चरण पृथक्करण के माध्यम से उत्पन्न होने वाले मैक्रोमोलेक्यूल्स के समूहों को संदर्भित करने के लिए किया गया है। मैक्रोमोलेक्युलर क्राउडिंग कोलाइडल चरण पृथक्करण और जैव-आणविक संघनन के गठन को दृढ़ता से बढ़ाता है। | कोलाइडल चरण पृथक्करण बायोमोलेक्यूलर कंडेनसेट्स में कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म और सेल न्यूक्लियस दोनों के कंपार्टमेंटलाइज़ेशन के लिए एक महत्वपूर्ण आयोजन सिद्धांत है - लिपिड बाइलेयर बायोलॉजिकल मेम्ब्रेन एक प्रकार के लिक्विड क्रिस्टल के माध्यम से कंपार्टमेंटलाइज़ेशन के समान बायोमोलेक्यूलर कंडेनसेट शब्द का उपयोग कोशिकाओं के अंदर तरल-तरल या तरल-ठोस चरण पृथक्करण के माध्यम से उत्पन्न होने वाले मैक्रोमोलेक्यूल्स के समूहों को संदर्भित करने के लिए किया गया है। मैक्रोमोलेक्युलर क्राउडिंग कोलाइडल चरण पृथक्करण और जैव-आणविक संघनन के गठन को दृढ़ता से बढ़ाता है। | ||
== पर्यावरण में == | == पर्यावरण में == | ||
कोलाइडल कण सतह के पानी (समुद्री पानी, झीलों, नदियों, ताजे जल निकायों) और दरार वाली चट्टानों में घूमने वाले भूमिगत<ref>{{Cite book | कोलाइडल कण सतह के पानी (समुद्री पानी, झीलों, नदियों, ताजे जल निकायों) और दरार वाली चट्टानों में घूमने वाले भूमिगत<ref>{{Cite book | ||
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|publisher = Springer | |publisher = Springer | ||
|page=292 | |page=292 | ||
|isbn = 978-3-540-71338-8|url = https://www.springer.com/earth+sciences/book/978-3-540-71338-8?detailsPage=toc}}</ref> जल में विविध प्रदूषकों के परिवहन सदिश | |isbn = 978-3-540-71338-8|url = https://www.springer.com/earth+sciences/book/978-3-540-71338-8?detailsPage=toc}}</ref> जल में विविध प्रदूषकों के परिवहन सदिश के रूप में भी काम कर सकते हैं<ref>{{Cite journal | ||
| last = Alonso| first = U. | | last = Alonso| first = U. | ||
|author2=T. Missana |author3=A. Patelli |author4=V. Rigato | |author2=T. Missana |author3=A. Patelli |author4=V. Rigato | ||
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== अंतःशिरा चिकित्सा == | == अंतःशिरा चिकित्सा == | ||
अंतःशिरा चिकित्सा में उपयोग किए जाने वाले कोलाइड समाधान मात्रा विस्तारक के एक प्रमुख समूह से संबंधित हैं और इसका उपयोग अंतःशिरा द्रव प्रतिस्थापन के लिए किया जा सकता है। कोलाइड्स रक्त में एक उच्च कोलाइड आसमाटिक दबाव बनाए रखते हैं,<ref name="gregory">{{Cite web|url=http://www.medscape.org/viewarticle/503138|title=अंतःशिरा तरल पदार्थों पर एक अद्यतन|last=Martin|first=Gregory S.|date=19 April 2005|website=[[Medscape]]|publisher=Medscape Infectious Diseases|access-date=6 July 2016}}</ref> और इसलिए उन्हें सैद्धांतिक रूप से इंट्रावास्कुलर वॉल्यूम में वृद्धि करनी चाहिए, जबकि अन्य प्रकार के वॉल्यूम विस्तारक जिन्हें क्रिस्टलॉइड समाधान कहा जाता है अंतरालीय मात्रा और इंट्रासेल्युलर वॉल्यूम भी बढ़ाते हैं। चूँकि , इस अंतर से प्रभावकारिता में वास्तविक अंतर को लेकर अभी भी विवाद है,<ref name=gregory/> और कोलाइड्स के इस उपयोग से संबंधित अधिकांश शोध जोआचिम बोल्ड के कपटपूर्ण शोध पर आधारित है।<ref>{{Cite news|url=https://www.telegraph.co.uk/health/8360667/Millions-of-surgery-patients-at-risk-in-drug-research-fraud-scandal.html|title=ड्रग रिसर्च फ्रॉड स्कैंडल में लाखों सर्जरी के मरीज जोखिम में हैं|last=Blake|first=Heidi|date=3 March 2011|newspaper=The Telegraph|location=UK|archive-url=https://web.archive.org/web/20111104083124/http://www.telegraph.co.uk/health/8360667/Millions-of-surgery-patients-at-risk-in-drug-research-fraud-scandal.html|archive-date=4 November 2011|url-status=dead|access-date=4 November 2011}}</ref> एक और अंतर यह है कि क्रिस्टलोइड्स सामान्यतः कोलाइड्स की तुलना में बहुत सस्ते होते हैं।<ref name=gregory/> | अंतःशिरा चिकित्सा में उपयोग किए जाने वाले कोलाइड समाधान मात्रा विस्तारक के एक प्रमुख समूह से संबंधित हैं और इसका उपयोग अंतःशिरा द्रव प्रतिस्थापन के लिए किया जा सकता है। कोलाइड्स रक्त में एक उच्च कोलाइड आसमाटिक दबाव बनाए रखते हैं,<ref name="gregory">{{Cite web|url=http://www.medscape.org/viewarticle/503138|title=अंतःशिरा तरल पदार्थों पर एक अद्यतन|last=Martin|first=Gregory S.|date=19 April 2005|website=[[Medscape]]|publisher=Medscape Infectious Diseases|access-date=6 July 2016}}</ref> और इसलिए उन्हें सैद्धांतिक रूप से इंट्रावास्कुलर वॉल्यूम में वृद्धि करनी चाहिए, जबकि अन्य प्रकार के वॉल्यूम विस्तारक जिन्हें क्रिस्टलॉइड समाधान कहा जाता है अंतरालीय मात्रा और इंट्रासेल्युलर वॉल्यूम भी बढ़ाते हैं। चूँकि , इस अंतर से प्रभावकारिता में वास्तविक अंतर को लेकर अभी भी विवाद है,<ref name=gregory/> और कोलाइड्स के इस उपयोग से संबंधित अधिकांश शोध जोआचिम बोल्ड के कपटपूर्ण शोध पर आधारित है।<ref>{{Cite news|url=https://www.telegraph.co.uk/health/8360667/Millions-of-surgery-patients-at-risk-in-drug-research-fraud-scandal.html|title=ड्रग रिसर्च फ्रॉड स्कैंडल में लाखों सर्जरी के मरीज जोखिम में हैं|last=Blake|first=Heidi|date=3 March 2011|newspaper=The Telegraph|location=UK|archive-url=https://web.archive.org/web/20111104083124/http://www.telegraph.co.uk/health/8360667/Millions-of-surgery-patients-at-risk-in-drug-research-fraud-scandal.html|archive-date=4 November 2011|url-status=dead|access-date=4 November 2011}}</ref> एक और अंतर यह है कि क्रिस्टलोइड्स सामान्यतः कोलाइड्स की तुलना में बहुत सस्ते होते हैं।<ref name=gregory/> | ||
==संदर्भ== | ==संदर्भ== | ||
<references /> | <references /> | ||