十二烷基聚氧乙烯(9)醚双水相体系萃取苯酚

采用十二烷基聚氧乙烯醚(AEO9)双水相胶束体系进行苯酚的萃取,考察Na2SO4和NaCl对质量浓度为50 g/L AEO9水溶液体系浊点的影响。结果表明,Na2SO4对浊点下降的影响比NaCl大,当盐的浓度均为0.6 mol/L,添加Na2SO4时浊点为28.5℃,而添加NaCl时为36.5℃。研究了无机盐(Na2SO4和NaCl)、普通离子型表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵CTAB和十二烷基硫酸钠SDS)和gemini型酯基季铵盐阳离子表面活性剂(Ⅱ-12-6)对苯酚萃取率E的影响。结果表明,盐的加入会使E下降,但Na2SO4对E的影响比NaCl要小;添加SDS使E下降,并随着n(SDS)∶n(AEO9)的增加而下降;而添加CTAB或Ⅱ-12-6均使E明显提高,且随着n(CTAB)∶n(AEO9)、n(Ⅱ-12-6)∶n(AEO9)的增加而进一步提高;但在同等条件下添加Ⅱ-12-6的E高于添加CTAB。     

烷基醇与离子型表面活性剂在吸附层和不溶单分子膜中的相互作用

研究了正辛醇与十烷基硫酸钠、溴化十烷基三甲基铵、溴化十烷基铵二元混合物水溶液的表面吸附和胶团形成,以及十八醇与十八烷基硫酸钠、溴化十八烷基三甲基铵混合体系不溶膜的表面压-分子面积关系。结果表明:(1)少量正辛醇能大大提高离子表面活性剂(不论是正离子还是负离子性)的表面活性;溶液稀时,二组分的表面吸附是互相促进的,溶液较浓时(吸附近于饱和)则相互抑制(竞争吸跗);各体系表面分子相互作用参数βs皆有一较大负值;(2)十八醇与十八烷基硫酸钠、溴化十八烷基三甲基铵混合不溶膜比单一组分不溶膜有较强的凝聚性, 混合表面过剩自由能皆为负值。这些结果说明,烷基醇与离子(正或负)表面活性剂在吸附层及不溶单分子膜中皆有较强的相互作用;这种作用主要是碳氢链间的疏水效应和极性头之间的离子-偶极作用,而非氢键形成。     

添加剂对非离子表面活性剂浊点的影响

研究了醇类、聚合物、离子型表面活性剂、有机复配物等添加剂对非离子表面活性剂浊点的影响,总结出几类添加剂对非离子表面活性剂浊点的影响规律。结果表明,有机醇对浊点的影响比较复杂,聚合物随着分子链的长短对浊点的影响而不同,离子型表面活性剂的加入会有效提高非离子表面活性剂的浊点。     

聚醚型非离子表面活性剂的浊点及其影响因素

总结了非离子表面活性剂浓度、外加聚合物、离子表面活性剂、无机电解质、助表面活性剂等对聚醚型非离子表面活性剂水溶液浊点的影响规律 ,发现聚合物由于其结构和分子量不同对浊点的影响也不同 ,一般可使浊点降低 ;加入离子表面活性剂可以和非离子表面活性剂形成混合胶束 ,从而使浊点升高 ;无机盐由于存在盐析和盐溶两种不同效应而对浊点的影响比较复杂 ;醇和有机酸等助表面活性剂根据其碳链的长短不同而影响浊点。这些规律对非离子表面活性剂的研究和应用有一定的指导意义。     

表面活性剂水溶液池热核沸腾传热的试验研究

对表面活性剂SDS、CTAB、Triton X-114和Triton X-100水溶液物性及其池核沸腾传热进行了试验,重点探讨了表面活性剂分子结构参数和溶液物性对沸腾传热的影响。结果表明：表面活性剂溶液沸腾传热效果、表面活性剂相对分子质量对表面活性剂溶液沸腾传热的影响规律都与表面活性剂的电离特性密切相关,离子型表面活性剂SDS与CTAB溶液的沸腾传热系数比值与相对分子质量的比值成－0.22的指数关系,而非离子表面活性剂Triton X-114和Triton X-100溶液不存在指数关系。动态表面张力和热流密度相等时,SDS和CTAB溶液沸腾传热特性差异主要受相对分子质量和平衡接触角的影响,而Triton X-100和Triton X-114溶液则受质量分数、EO基团数、浊点和动力黏度的综合作用。     

不同类型的离子表面活性剂对甲苯的增溶作用

通过电导法测定SDBS、CTAB、FMES 3种离子表面活性剂水溶液在25,30,35℃时的临界胶束浓度(CMC),并依据CMC和范特霍夫方程计算了3种体系下的ΔH■、ΔS■和ΔG■,测定无机盐(NaCl、Na_2SO_4)和有机物(乙醇、十二醇)对表面活性剂增溶甲苯的影响。结果表明,3种体系下ΔG■均为负,这说明3种表面活性剂在水溶液中均易于形成胶团;3种离子表面活性剂的CMC大小顺序与对甲苯溶解量的大小顺序不同,说明CMC大小并不是影响甲苯增溶的唯一因素;添加一定量有机物[n(乙醇)∶n(FMES)=1∶4]或者无机盐(0.2 mol/L浓度的NaCl)对甲苯增溶效果更好。     

不同类型的离子表面活性剂对甲苯的增溶作用

通过电导法测定SDBS、CTAB、FMES 3种离子表面活性剂水溶液在25,30,35℃时的临界胶束浓度(CMC),并依据CMC和范特霍夫方程计算了3种体系下的ΔH■、ΔS■和ΔG■,测定无机盐(NaCl、Na_2SO_4)和有机物(乙醇、十二醇)对表面活性剂增溶甲苯的影响。结果表明,3种体系下ΔG■均为负,这说明3种表面活性剂在水溶液中均易于形成胶团;3种离子表面活性剂的CMC大小顺序与对甲苯溶解量的大小顺序不同,说明CMC大小并不是影响甲苯增溶的唯一因素;添加一定量有机物[n(乙醇)∶n(FMES)=1∶4]或者无机盐(0.2 mol/L浓度的NaCl)对甲苯增溶效果更好。     

添加剂对非离子表面活性剂DYNOL-604浊点的影响

Dynol -604是一种新型的亲油性非离子表面活性剂 ,本文测定了一系列极性不同的有机醇(甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、丙二醇、丙三醇)、离子表面活性剂(SDS、CTAB)等添加剂对Dynol-604浊点的影响 ,结果表明 :有机醇对浊点的影响较复杂 ,一般表现为先升高再降低 ,而且影响幅度不大 ;SDS、CTAB可使Dynol-604的浊点大幅度升高。并对原因进行了探讨。我们认为醇对Dynol-604浊点的影响规律较复杂,是和Dynol -604特殊的结构有关的。Dynol-604在形成胶束时 ,其分子是平躺着排列在界面上的 ,而不象其它直链表面活性剂分子是竖直排列的 ;另外不同的平躺着的Dynol-604分子具有可压缩性 ,因此其截面积大小是可以变化的 ,同一种醇在Dynol-604分子形成的胶束中的增溶位置随醇浓度的变化而发生变化 ,从而出现拐点 ,另外我们还利用束缚因子对其进行了解释。离子表面活性剂的加入使Dynol-604浊点升高是因为离子表面活性剂和非离子表面活性剂形成了混合胶束(Dynol-604的cmc的质量分数为0 03 %) ,离子表面活性剂的带电离子极性头使混合胶束的表面带有了电荷 ,增加了胶束之间的排斥力 ,阻碍了胶束之间的聚集 ,使Dynol-604浊点升高。     

浊点萃取-光度法测定卷烟纸中磷酸盐

建立了分光光度法测定卷烟纸中痕量磷酸盐的浊点萃取分离富集体系。磷酸根离子在酸性介质中与钼酸盐反应生成磷钼酸盐,可溶性磷钼酸盐与阳离子表面活性剂溴化十六烷基三甲基铵(CTAB)形成疏水性的离子对缔合物,进行浊点萃取,采用光度法测定。研究了溶液的酸度、试剂用量、平衡时间、平衡温度、干扰离子对浊点萃取效果的影响,并得到最佳测定条件:5%的Triton X-114用量0.8m L、平衡温度60℃、平衡时间15min,将表面活性剂富集相用乙醇分散稀释,应用紫外-可见分光光度计在700 nm波长处测定。测定的线性范围为5.0~500 ng/m L,方法的检出限为0.5ng/m L,相对标准偏差(RSD)为1.1%~3.5%。     

基于香豆胶的疏水改性阴离子聚电解质溶液性能

将十二烷基（Dod）与十六烷基（Cet）以酯键方式分别引入经羧甲基化改性的香豆胶大分子骨架上,制备了基于香豆胶的疏水改性阴离子聚电解质衍生物（HmCmFG）。通过荧光探针芘的激发光谱、发射光谱以及紫外光谱研究了HmCmFG溶液中的疏水缔合行为,研究发现,此疏水缔合行为受到HmCmFG大分子上烷基链长与取代度以及溶液中小分子电解质NaCl的显著影响,增加烷基链长、提高烷基取代度或增大NaCl浓度均有利于溶液中疏水缔合微区的形成。采用黏度法研究了溶液中HmCmFG大分子与NaCl、表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）及十二烷基硫酸钠（SDS）的相互作用。结果表明,Dod取代度小于5.7时,NaCl的加入以增强HmCmFG分子间缔合为主,溶液黏度增加,加入CTAB对于Dod取代度小于5.7时的溶液黏度值的影响高于SDS;Dod取代度为10.2或Cet取代度为6.3时,加入NaCl、CTAB或SDS后使HmCmFG分子内缔合占优势,溶液黏度降低。     

SDS对非离子表面活性剂CM101浊点的实验分析

为深入了解掌握SDS对非离子表面活性剂CM101浊点的影响,采取实验方法,研究分析阴离子表面活性剂SDS对非离子表面活性剂CM101浊点大小的影响。通过对选取样品进行多次的实验,得出的实验结果表明:当SDS加入量为2%(W/W)时,CM101的浊点提高到59.6℃,达到农药制剂热稳定性标准要求。同时得出以下结论,非离子表面活性剂具有以下特性,即非离子表面活性剂在浊点以下能全溶于水,而在浊点以上不能全溶于水,而且非离子表面活性剂的这种特性是可逆的,且必须指出,只有非离子表面活性剂才具有浊点这一现象。     

非离子型和阳离子型表面活性剂在硅胶和甲基化硅胶上的混合吸附

研究了25℃C时TritonX-100(TX100)、TritonX-305(TX305)和溴化十六烷基三甲铵(CTAB)的单纯溶液和混合溶液在硅胶和甲基化硅胶上的吸附。对于硅胶自CTAB-TX100和CTAB-TX305混合溶液中吸附的体系,在低浓度吋显示协同效应,而在高浓度时显示对抗效应。但后一体系的两种效应不如前一体系的明显。这种协同效应来源于已被吸附的TX分子及CTA+离子碳氢链之间的相互作用。高浓度时的对抗效应则是由于体相溶液中形成混合胶团所引起的结果。因为甲基化硅胶不吸附CTA+离子,故甲基化硅胶对TX100-CTAB的混合吸附,在低浓度时无协同效应;但在高浓度时,TX100的吸附由于CTAB的存在而明显受到抑制,这同样也是形成混合胶团的结果。随TX100吸附量的增加,CTA+离子可以通过疏水链的相互作用而进入甲基化硅胶上的TX100吸附层,从而使CTA+离子的吸附变得明显。甲基化硅胶自单纯的TX305和CTAB溶液及其混合的溶液中都几乎完全不吸附。     

氟表面活性剂的合成及油田应用的最新进展（待续）

<正>与碳氢表面活性剂相比,氟表面活性剂降低表面张力的效率更高,且具有高热稳定性并能改善表面性能。然而,氟表面活性剂的亲水性不如碳氢表面活性剂。这一点限制了氟表面活性剂在更大范围内的应用。例如,Yoshino等合成了含有2条氟烷基链的阴离子型氟表面活性剂（图9）,     

一种含氟烷基磷酸酯类氟碳表面活性剂的复配研究

研究了含氟烷基磷酸单酯类表面活性剂[分子式为H(CF2)6CH2OPO(ONa)2,记为DFH-PS]与无机盐和普通碳氢表面活性剂的复配性能,研究结果表明,DFH-PS水溶液最低表面张力为23.73 mN/m;当NaCl浓度为0.2 mol/L时,可使DFH-PS水溶液最低表面张力下降到21.62 mN/m;阴离子碳氢表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对该含氟表面活性剂影响显著,当n(DFH-PS)∶n(SDS)=5∶1时,可使水溶液表面张力在很低浓度时降至22.22 mN/m;与非离子表面活性剂辛基酚聚氧乙烯(10)醚(OP-10)混合,当n(DFH-PS)∶n(OP-10)=8∶1时,可使水溶液表面张力降至27.0 mN/m。     

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。     

N-[γ-(二烷基氨基)烷基]全氟辛基磺酰胺类阳离子氟表面活性剂的合成及性质研究

以全氟辛基磺酰氟(C8F17SO2F)和N,N-二烷基氨基烷基二胺[NH2(CH2)nNR2(n = 2, 3; R = -CH3, -CH2CH3)]为原料,合成了四种N-[γ-(二烷基氨基)烷基]全氟辛基磺酰胺[C8F17SO2NH(CH2)nNR2],然后用盐酸酸化和用碘甲烷季铵化分别得到相应的四种盐酸盐[C8F17SO2NH(CH2)nN+HR2Cl-]和四种季铵盐[C8F17SO2NH(CH2)nN+R2(CH3)I-]。研究了这些阳离子型氟表面活性剂在水中的溶解性和表面活性,探讨了中间基团（碳氢间隔基）长度和亲水头基大小对该类阳离子氟表面活性剂性能的影响。结果表明适度改变中间碳氢间隔基长度和亲水头基大小对该类阳离子氟表面活性剂的溶解性影响较大,但对其表面活性的影响不很明显,可归因于这类氟表面活性剂的氟碳链的疏水效应太强,掩盖了中间碳氢间隔基长度和亲水头基大小对其疏水性的影响。它们的细微差别可以从溶解性、溶液表面的吸附状态、空间位阻和电荷密度角度解释。     

几种表面活性剂在乙醇溶液中的泡沫性能研究

研究了几种典型表面活性剂(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AE_3S、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9、烷基糖苷APG-1214、椰油酰胺丙基甜菜碱CAB、有机硅表面活性剂FC-7160)在纯水溶液和50%乙醇溶液中的泡沫性能。结果表明,只有有机硅表面活性剂可以在50%乙醇溶液里起泡。通过测定平衡表面张力发现只有有机硅表面活性剂可以降低50%乙醇溶液的表面张力,而在加入碳氢表面活性剂后,乙醇溶液的表面张力没有变化。     

N-[γ-(二烷基氨基)烷基]全氟辛基磺酰胺类阳离子氟表面活性剂的合成及性质

以全氟辛基磺酰氟(C8F17SO2F)和N,N-二烷基氨基烷基二胺〔NH2(CH2)nNR2(n=2,3;R=—CH3,—CH2CH3)〕为原料,合成了4种N-[γ-(二烷基氨基)烷基]全氟辛基磺酰胺〔C8F17SO2NH(CH2)nNR2〕,然后用盐酸酸化和用碘甲烷季铵化分别得到相应的4种盐酸盐〔C8F17SO2NH(CH2)nN+HR2Cl-〕和4种季铵盐〔C8F17SO2NH(CH2)nN+R2(CH3)I-〕。研究了该阳离子氟表面活性剂在水中的溶解性和表面活性,探讨了中间基团(碳氢间隔基)长度和亲水头基大小对该阳离子氟表面活性剂性能的影响。结果表明,适度改变中间碳氢间隔基长度和亲水头基大小对该阳离子氟表面活性剂的溶解性影响较大,但对其表面活性的影响不明显,可归因于该类氟表面活性剂的氟碳链的疏水效应太强,掩盖了中间碳氢间隔基长度和亲水头基大小对其疏水性的影响。它们的细微差别可以从溶解性、溶液表面的吸附状态、空间位阻和电荷密度角度解释。     

表面活性剂浓度的化学发光测定法研究

本文利用表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)、十四烷基溴化吡啶■(TPB)和十六烷基三甲溴化铵(CTAB)对鲁米诺-H2O2－Fe3+化学发光反应的敏化作用,建立了这三种表面活性剂的化学发光测定法,方法具有较高的灵敏度,线性范围超过二个数量级,且操作简易。     

表面活性剂的临界胶束浓度测定—紫外吸收光谱法

将具有UV吸收的有机化合物N,N一二乙基苯胺(DEA)加入到不同浓度的表面活性剂溶液中,然后用UV法测定DEA在不同浓度表面活性剂溶液中λmax的位移来测定该表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)值。在室温下采用国产751G型紫外分光光度计,用UV法测定浓度的非离子型聚氧乙烯十二烷基醚C_(12)H_(25)O(CH_2CH_2O)_nH标样与本实验室合成的非离子表面活性剂(BP121型),阳离子型十六烷基三甲基溴化胺C_(16)H_(33)(CH_3)_3NBr及阴离子型十二烷基硫酸钠C_(12)H_(25)SO_4Na的CMC值,测得结果与表面张力法或文献值是一致的。该法简便、准确,因此是一种测定离子型和非离子型表面活性剂CMC值的较适宜方法。