不同结构烷基磺酸钠溶液的表面性质与泡沫性能研究

磺酸盐类阴离子表面活性剂作为农药助剂,在农药剂型中应用广泛,其泡沫性能对农药制剂性能影响较大。考察了分子结构变化对烷基磺酸钠(SAS)溶液表面张力(γcmc)、亲水亲油平衡(HLB)值等表面性能的影响。同时详细研究了不同碳链长度的烷基磺酸钠的泡沫性能。结果发现,SAS的临界胶束浓度(cmc)、溶液表面张力(γcmc)、标准自由能(ΔGm)、分子面积(Acmc)和HLB随着碳链的增长而降低,起泡性降低而稳泡性增强。     

壳聚糖表面活性剂的制备及其表面性能

以壳聚糖为原料制备系列O-羟丙基-N-烷基化壳聚糖表面活性剂Cn-HPCS。通过IR和1HNMR对Cn-HPCS的结构进行表征;通过测定其表面张力(γ),临界胶束浓度(cmc),HLB值和泡沫性能等对其表面性能进行评价。结果表明,Cn-HPCS的cmc为0.016～0.05 mmol/L,HLB值为5.33～13.89,并具有良好的泡沫性能且乳化性能优于Tween 60。     

烯基琥珀酸淀粉糖酯理化性质研究

对疏水碳链长度不同的烯基琥珀酸淀粉糖酯的理化性质进行了研究。结果表明,疏水碳链长度对淀粉糖酯理化性质影响显著,主要表现在当疏水链为十八烯基、十二烯基及辛烯基时,临界胶束浓度(cmc)为1.4～1.8 g·L-1,cmc时的表面张力为27～33 mN·m-1;对正辛醇的增溶能力为1.14～1.37 mL·g-1;亲水亲油平衡值为12～16,属于亲水型表面活性剂;乳化能力随疏水碳链长度增大有所增加,但乳化稳定性没有明显差异。     

表面活性剂分子设计

分析了表面活性剂分子结构与表面性能的关系,重点讨论了疏水尾链结构和性质对最低表面张力 （γcmc）的影响。通过对氟表面活性剂、硅表面活性剂和碳氢表面活性剂构效关系的对比研究,引 入了一个独立于分子结构和类型的通用属性：表面堆积指数Φcmc。Φcmc是指在临界胶束浓度（cmc） 时,疏水尾链在表面膜中所占的体积分数。Φcmc可以加深对最低表面张力的认识,可为新型高效表 面活性剂的分子设计方面提供指导。     

表面活性剂分子设计(待续)

分析了表面活性剂分子结构与表面性能的关系,重点讨论了疏水尾链结构和性质对最低表面张力(γ_(cmc))的影响。通过对氟表面活性剂、硅表面活性剂和碳氢表面活性剂构效关系的对比研究,引入了一个独立于分子结构和类型的通用属性:表面堆积指数Φ_(cmc)。Φ_(cmc)是指在临界胶束浓度(cmc)时,疏水尾链在表面膜中所占的体积分数。Φ_(cmc)可以加深对最低表面张力的认识,可为新型高效表面活性剂的分子设计方面提供指导。     

静电作用构筑的四聚表面活性剂的表面活性

静电相互作用对离子表面活性剂的自组装行为有着重要影响。利用具有不同连接链长度的四聚季铵盐(四聚季铵碱)与月桂酸钠(月桂酸)通过静电作用构筑了一类低聚表面活性剂,并通过表面张力法和荧光探针法研究了其表面活性。结果表明:连接链长度不同的低聚表面活性剂的cmc是月桂酸钠(cmc为28.8 mmol/L)的1/24~1/5,且无盐低聚表面活性剂的cmc是月桂酸钠的1/50左右,低聚季铵根离子与月桂酸跟离子相互吸引形成了类似低聚表面活性剂的动态结构,使得体系的表面活性有了极大提高;另外,季铵离子头基之间的连接链长度对体系的性能也有重要的影响。     

离子液体表面活性剂的合成与应用(Ⅳ)——离子液体表面活性剂的表面活性

按照离子液体表面活性剂的分类,分别综述了表面活性剂分子结构对临界胶束浓度(cmc)、最低表面张力(γ_(cmc))、表面吸附效率(pc_(20))、表面饱和吸附量(Γ_(max))和分子最小截面积(A_(min))等表面活性参数的影响。与传统表面活性剂相比,离子液体结构的引入提高了表面活性剂的表面活性,丰富了表面活性剂的品种。烷基碳链长度对表面活性的影响与传统表面活性剂相似。     

多季铵盐表面活性剂的合成及流变性能研究

以二乙胺盐酸盐、环氧氯丙烷、长链烷基二甲基叔胺为原料,合成了3种多季铵盐表面活性剂CD3N-n(n=12,16,18,代表烷基链碳原子个数);测定了上述多季铵盐表面活性剂的表面活性,并研究了碳链长度、温度、浓度以及反离子对多季铵盐水溶液流变性的影响。结果表明,合成的多季铵盐水溶液的临界胶束浓度(cmc)分别为2.0×10-4,1.0×10-4和8.0×10-5mol/L,临界胶束浓度下的表面张力(γcmc)分别为39.05,37.45和34.12 m N/m,cmc和γcmc均随着烷基链长度的增加而减小;CD3N-18的增黏效果显著,溶液黏度随CD3N-18浓度的增大而增大,随温度升高和反离子的加入先增加后减小,反离子助剂氯化钾的增黏效果较好,而水杨酸钠有助于提升产品的耐温性。     

无患子皂苷及其复配体系的泡沫性能研究

测定了无患子皂苷的表面活性特征参数，包括HI。B值、浊点、酸值、皂化值、临界胶柬浓度（CMC）、表面张力值（γcmc）等。研究了无患子皂苷与阴离子、非离子和两性表面活性剂复配后的起泡和稳泡结果．从微观结构上分析了复配体系，为无患子皂苷在洗涤剂配方中的应用提供了理论依据。     

琥珀酸酯磺酸盐物化特性及其与甜菜碱复配体系界面性能（英文）

为满足低渗油藏注低矿化水开采原油的需要，研究了系列琥珀酸异酯磺酸盐表面活性剂(C₁₂EO₆-C_nMS,n=10,12,14和16)的泡沫特性以及溶液的表/界面活性，并研究了C₁₂EO₆-C_nMS与甜菜碱表面活性剂混合物的界面性能，得到了表面活性剂体系的最小烷烃碳数(N_min)。实验结果表明，C₁₂EO₆-C_nMS表面活性剂具有低泡性。C₁₂EO₆-C_nMS表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)随着其脂肪醇碳链长度的增加而减小。同时，无机盐的加入使得C₁₂EO₆-C_nMS表面活性剂的cmc进一步降低，并且其降低程度随着无机盐浓度的增加而增大。脂肪醇碳链长度为10的C₁₂EO₆-C₁₀     

磺酸盐Gemini表面活性剂的合成与表面活性

以单链表面活性剂SCT及1,3-丙二胺为原料,通过一步取代反应,合成了4种含三嗪环的磺酸盐Gemini型表面活性剂Cn-3-Cn(n=6,8,12,14),测定了25℃时4种表面活性剂的临界胶束浓度CMC。结果表明,Cn-3-Cn的临界胶束浓度CMC均随着疏水烷基链长度的增加而减小,C12-3-C12(实际疏水基碳原子数为14)达到最小值7.23×10-5mol/L,当实际疏水基中碳原子数增加到16时,CMC有所增加。同传统单烷基离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)相比,该类表面活性剂的CMC值低1～2个数量级,显示出很高的表面活性。此外,表面张力随着疏水烷基链长度的增加呈现先减小后增大的趋势,最低γcmc为35.48 mN/m。     

表面活性剂的HLB及其加和性的研究

本文介绍了用气液色谱法测定表面活性剂的亲水亲油平衡值(HLB值)的方法,并用此法测定了甘油单硬脂酸酯等十种非离子型表面活性剂的HLB值,所得数据与文献值比较具有一致性。通过研究两对混合表面活性剂的HLB值与混合物浓度的关系,对HLB值的加和性进行了初步探索。     

双子季铵盐表面活性剂的制备及性能研究

以十二烷基二甲基叔胺C12H25(CH3)2N、盐酸、环氧氯丙烷为原料合成了一种双子季铵盐表面活性剂GC12,经红外光谱和核磁共振氢谱证实其结构并研究了其表面活性、泡沫性能、乳化性能、HLB值及乳液的粒径分布。结果表明,GCl2具有较高的表面活性,良好的乳化能力和泡沫性能,临界胶束浓度(cmc)值仅为1.07×10-3mol/L,γcmc值为36.5 m N/m,HLB值为12.5,在15~55℃下乳液颗粒平均直径为120 nm,是良好的O/W型乳化剂。     

双子季铵盐表面活性剂的制备及性能研究

以十二烷基二甲基叔胺C12H25(CH3)2N、盐酸、环氧氯丙烷为原料合成了一种双子季铵盐表面活性剂GC12,经红外光谱和核磁共振氢谱证实其结构并研究了其表面活性、泡沫性能、乳化性能、HLB值及乳液的粒径分布。结果表明,GCl2具有较高的表面活性,良好的乳化能力和泡沫性能,临界胶束浓度(cmc)值仅为1.07×10-3mol/L,γcmc值为36.5 m N/m,HLB值为12.5,在15⁵5℃下乳液颗粒平均直径为120 nm,是良好的O/W型乳化剂。     

碳氟表面活性剂APFO与非离子表面活性剂TX-10混合体系聚集行为研究

采用1H和19FNMR光谱技术,结合表面张力研究了阳离子碳氟表面活性剂APFO与非离子碳氢表面活性剂TX-10混合体系聚集特性。表面张力测定表明TX-10的加入使得混合体系的临界胶束浓度(cmc)大为降低,表面活性提高。但混合体系的临界表面张力γcmc增大。NMR研究显示,当APFO和TX10两种表面活性剂分子的碳链发生接触,碳氟表面活性剂的氟核化学位移将会受碳氢链的影响而发生较大的改变。     

Gemini双季铵盐表面活性剂与SDBS和SDS的复配行为

采用荧光分光光度法和Zeta电位法考察了系列Gemini双季铵盐表面活性剂与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和十二烷基磺酸钠(SDS)的复配效果。结果表明,Gemini双季铵盐表面活性剂疏水链和连接基越长,cmc越小,且疏水链长度对表面活性剂性能的影响较大;Gemini双季铵盐表面活性剂的加入可显著提高阴离子表面活性剂SDBS和SDS的表面活性,当Gemini双季铵盐表面活性剂与SDBS或SDS的摩尔比为3:7时,复配体系的cmc最小,且与SDS复配体系的性能优于与SDBS的复配体系。     

可断键均三嗪脂肪磺酸盐型表面活性剂的合成与表面活性

以脂肪胺、三聚氯氰、氨基乙磺酸为原料合成了4种不同碳链长度均三嗪脂肪磺酸盐型表面活性剂[2-脂肪胺基-4-(2-磺基乙基)胺基-6-氯-1,3,5-均三嗪]。用元素分析、1HNMR、FTIR对中间体和目标产物的结构进行了表征。测定了25℃时4种表面活性剂的表面张力,研究了它们的表面活性。结果表明,疏水链长为C14时,该类表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)和cmc下的表面张力(γcmc)达到最低值分别为:3.58×10-5mol/L和32.53 mN/m。与普通表面活性剂C12-LAS相比,疏水链长为C12~C16的该类表面活性剂的cmc均比C12-LAS低1~2个数量级,即它们降低水溶液表面张力的效率比C12-LAS高;疏水链长为C8、C12和C16时,其在溶液表面的饱和吸附量均比C12-LAS小,饱和吸附面积比C12-LAS大;疏水链长为C14时则相反。     

琥珀酸二辛酯磺酸钠对海星皂苷在超临界CO2中的增溶作用

利用琥珀酸二辛酯磺酸钠(AOT)/混合醇/水溶液为助溶剂,以乙醇助溶剂为参照,考察了表面活性剂对海星皂苷在超临界CO2介质中的增溶作用。探讨了表面活性剂浓度、助表面活性剂组成、复合表面活性剂配比等因素对海星皂苷增溶的影响,结果表明:摩尔比为4∶1、浓度为0.05 moL/L的AOT/辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)复配表面活性剂,对海星皂苷具有良好的选择性增溶作用,海星皂苷的萃取率为2.40%,提取物中海星皂苷质量分数为58.99%,分别是使用乙醇助溶剂的4.08、2.18倍。     

双癸基二甲基羧酸铵反离子碳链长度对其表面活性和应用性能的影响

通过对不同反离子碳链长度(n=2,4,6,8,10,12)的双癸基二甲基羧酸铵的表面活性及泡沫性能、乳化性能和润湿性能进行测定,探讨反离子碳链长度对季铵盐表面活性剂的表面活性及应用性能的影响。结果表明:随着反离子碳链长度(n=2,4,6,8,10,12)的增加,双癸基二甲基羧酸铵的表面活性逐渐增强,其临界胶束浓度(cmc)逐渐减小,最低表面张力(γcmc)先降低后升高,当反离子碳链长度n=10时,γcmc达到最低,降低水表面张力20 m N/m的效能(pc20)逐渐增大,饱和吸附量(Гtotal)逐渐增大,单个分子占有面积(Am)逐渐减小;泡沫性能和乳化性能均随着反离子碳链长度的增加先增强后减弱;润湿性能随着反离子碳链长度的增加而逐渐增强。     

脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐中氧乙基数与性能的关系

实验制备了系列氧乙基(EO)数的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠(AEnSO,n=3,5,7)表面活性剂,对表面活性剂AEnSO的表面张力、临界胶束浓度(cmc值)、耐盐性、乳化性、抗硬水性和泡沫性能进行研究,以考察EO值变化与AEn SO性能的关系.结果表明,随着EO值的增大,AEnSO的表面张力、耐盐性、乳化性、泡沫性能均呈现增强趋势,临界胶束浓度(cmc)逐渐降低.与传统的表面活性剂相比,AEnSO降低表面张力的能力优于十二烷基醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES),但cmc值大于AES;抗硬水性能优于十二烷基硫酸钠,但略低于AES.