微粒的动力学性质
1827年Brown在显微镜下对水中悬浮的花粉进行了观察，发现花粉微粒在不停地无规则移动和转动，并将这种现象命名为布朗运动。
研究表明，布朗运动是液体分子热运动撞击微粒的结果。如果微粒较大，如在10
布朗运动是微粒扩散的微观基础，而扩散现象又是布朗运动的宏观表现。正是由于布朗运动使很小的微粒具有了动力学的稳定性。
微粒作布朗运动时的平均位移Δ可用布朗运动方程表示：
(11-2)
式中，t—时间；T—系统温度；η—介质粘度；r—微粒半径；NA—介质中微粒的数目。
四、微粒的光学性质
光是一种电磁波，当一束光照射到一个微粒分散体系时，可以出现光的吸收、反射和散射等现象。光的吸收主要由微粒的化学组成与结构所决定；光的反射与散射主要取决于微粒的大小。
当微粒大小适当时，光的散射现象十分明显。如前所述，基于光散射的原理可以进行微粒大小的测定。
丁泽尔现象正是微粒散射光的宏观表现。如果有一束光线在暗室内通过微粒分散体系，在其侧面可以观察到明显的乳光，这就是Tyndall现象。在纳米级大小的微粒分散体系中，即使在正常的室内光线下，也可以观察到明显的乳光，事实上，这已经成为判断纳米体系的一个简单的方法。
同样条件下，粗分散体系由于反射光为主，不能观察到丁泽尔现象；而低分子的真溶液则是透射光为主，同样也观察不到乳光。可见，微粒大小不同，光学性质相差很大。
五、微粒的电学性质
微粒的表面可因电离、吸附或摩擦等而带上电荷。
（一）电泳
如果将两个电极插入微粒分散体系的溶液中，再通以电流，则分散于溶液中的微粒可向阴极或阳极移动，这种在电场作用下微粒的定向移动就是电泳(electro- phoresis)。
设有一个半径为r的球形微粒，表面电荷密度为σ，在场强为E的电场作用下移动，其恒速运动的速度为v，此时微粒受二种作用力，一种是静电力（Fe），另一种是摩擦阻力（Fs），而且这两种力在恒速运动时大小相等，即：
Fe=σE (11-3)
Fs=6πηrv (11-4)
σE=6πηrv (11-5)
故有：
v=σE /6πηr (11-6)
可见微粒在电场作用下移动的速度与其粒径大小成反比，其他条件相同时，微粒越小，移动越快。
（二）微粒的双电层结构
在微粒分散体系的溶液中，微粒表面带有同种离子，通过静电引力可使与其电荷相反的离子（称为反离子）分布于微粒周围，微粒表面的离子与靠近表面的反离子构成了微粒的吸附层；同时由于扩散作用，反离子在微粒周围呈现距微粒表面越远则浓度越稀的梯度分布(见图11-1所示)，从吸附层表面至反离子电荷为零处形成微粒的扩散层，吸附层与扩散层所带电荷相反。微粒的吸附层与相邻的扩散层共同构成微粒的双电层结构，如图11-1所示。
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图11-1 微粒的双电层结构与ζ电位
从吸附层表面至反离子电荷为零处的电位差叫动电位，即ζ电位。ζ电位与微粒的物理稳定性关系密切。ζ电位除了与介质中电解质的浓度、反离子的水化程度等有关外，也与微粒的大小有关。根据静电学，ζ电位与球形微粒的半径r之间有如下关系：
ζ=σε/r (11-7)
式中，σ—表面电荷密度；ε—介质的介电常数。
可见在相同条件下，微粒越小，ζ电位越高。
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