好,下面重点来了:
我们先看左边这三个框。左边那个拥有饱和尾链的叫硬脂酸,中间那个有顺式双键的叫油酸。这两个都是很常用的OFM。右边那个有反式双键的叫elaidic acid,我们不如叫它反式油酸吧。
很多研究者发现,有饱和链的硬脂酸的抗摩、减磨效果强于反式油酸,而反式油酸又强于有顺式双键的普通油酸。这是为什么?
这一现象至迟在1986年被Yahanmir报道。之后很多学者都发现了类似现象,但是都没有人解释出为什么。
Yahanmir表示,是它们三个的吸附膜【表面覆盖率】不同。硬脂酸的表面覆盖率高,所以它抗磨效果好。油酸(顺式双键)表面覆盖率低,所以它抗磨效果就不好。至于为什么他们表面覆盖率有差别?Yahanmir认为是他们的吸附吉布斯自由能有差别。硬脂酸吸附时的△G最负,所以它最容易吸附,形成了高密度(高表面覆盖率)膜。(这是猪猪觉得最靠谱的解释。不过他还是没有解释为什么它们吸附时吉布斯自由能变会不一样)。
Campen表示,是因为油酸的顺式双键导致它的链有“弯曲”(kink),所以它表面覆盖率低,抗磨效果不好;(听起来解释比较模糊。我猜他想说因为有这个kink,所以每一个分子所需要占有的面积更大,所以膜密度(表面覆盖率)低了?)
Beltzer表示,吸附膜“对称性的不同”是他们抗磨减摩效果不同的原因。(更抽象了)
Eder表示,油酸不如硬脂酸的原因是“油酸形成吸附膜的时候,堆积得不如硬脂酸紧密”;
Doig表示,油酸的双键的“内在的僵硬(inherent rigidity of double bond)”导致了它抗磨效果差。不过按照这个逻辑,反式油酸也应该一起差才对,但是实验结果说明反式油酸抗磨减摩效果处于油酸和硬脂酸之间。
综上,前人的解释都有点模糊。究竟是怎么一回事呢?