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。     

新型吡啶Gemini表面活性剂合成工艺优化研究

新型吡啶Gemini表面活性剂中DNA键合力良好,且细胞毒性较低,使得它在基因的转染中具有重要的作用。Gemini表面活性剂的合成条件比较苛刻,其原料价格比较高,且大部分还仅为实验阶段的产品,距离大规模的工业化还存在一段距离,因此,提出了一种新型吡啶Gemini表面活性剂合成工艺优化方法,可提高产品的产率,可靠性极高。     

磺酸型Gemini表面活性剂的合成及表面活性

以壬基酚、1,4-二溴丁烷和氯磺酸为主要原料,通过三步反应合成了新型的磺酸型Gemini表面活性剂9BA-4-9BA,讨论了合成反应时间、温度以及催化剂对产物纯度和产率等因素的影响,优化了反应过程。利用核磁共振谱和红外光谱表征了产物结构,并通过DCTA21表面/界面张力仪测试其水溶液中的表面张力。和传统表面活性剂相比,合成的Gemini表面活性剂9BA-4-9BA具有更高的表面活性,其临界胶束浓度和C20分别为6.2×10-4mol/L和1.1×10-5mol/L。     

阳离子Gemini表面活性剂的合成及应用研究综述

Gemini作为表面活性剂行列中新兴的一员,因其独特的化学结构及优异的应用性能受到研究者的重视,近年来的研究不断更新,品种丰富。本文简要介绍了阳离子Gemini表面活性剂的性质,重点综述了国内各种阳离子Gemini表面活性剂的合成方法及应用,最后探讨了阳离子Gemini表面活性剂今后的发展趋势。     

阳离子Gemini表面活性剂的合成及应用研究综述

Gemini作为表面活性剂行列中新兴的一员,因其独特的化学结构及优异的应用性能受到研究者的重视,近年来的研究不断更新,品种丰富.本文简要介绍了阳离子Gemini表面活性剂的性质,重点综述了国内各种阳离子Gemin表面活性剂的合成方法及应用,最后探讨了阳离子Gemini表面活性剂今后的发展趋势.     

一种含吡啶环的单阳离子表面活性剂的合成

在三氟化硼乙醚溶液催化下,正辛醛与环氧溴丙烷首先反应生成2-庚基-4-溴甲基-1,3-二氧杂环戊烷,然后再与吡啶反应,研究合成了一种新型的含吡啶环的单阳离子表面活性剂(2-庚基-1,3-二氧杂环-4)甲烷-1-吡啶盐。产物结构经红外光谱和1HNMR分析表征并测定其电导率,该表面活性剂的临界胶束浓度为4.0×10~(-3) mol/L,表面活性强于传统表面活性剂。     

一种新型腰果酚基阳离子表面活性剂的合成及表面活性

以腰果酚为原料分别与环氧氯丙烷、三甲胺进行反应,得到了一种新型腰果酚基阳离子表面活性剂。采用单因素实验得到优化反应条件为：n（腰果酚）：n（环氧氯丙烷）：n（三甲胺）=1：1．6：1．6、反应温度50℃、反应时间6h,在此条件下产率达到56％。通过红外光谱表征了产物的结构;利用四苯硼钠返滴定法测定了阳离子表面活性荆中季铵盐含量为80％;在（298．15±0．5）K下。采用滴体积法测定了阳离子表面活性剂的表面张力（γ）。结果表明．该阳离子表面活性剂的临界胶束浓度（cMc）为4．83mmol·L^-1,γCMC为28．62mN·m^-1．表现出良好的表面活性。     

一种新型含十六烷基Gemini表面活性剂的合成及性质研究

以N,N-二甲基乙醇胺（DMAE）、己二酸-qt酯（DMH）和1-溴代十六烷为原料,合成了-种新型含十六烷基Gemini阳离子表面活性剂,总收率67．52％（以己二酸二甲酯计）。产物经1H—NMR、IR和元素分析确定了结构,其熔点为178～180℃,并对表面活性剂的性能进行了讨论。电导法测定产物的CMC（临界胶束浓度）为8．45×10^5mol／L,其乳化力较十二烷基硫酸钠（SDS）强,发泡性和稳泡性不及十二烷基硫酸钠（SDS）。     

新型Gemini表面活性剂的合成研究

本文采用一系列伯醇、二氯亚砜、二苯醚等为主要原料,合成了一种Gemini表面活性剂——双烷基二苯醚二磺酸钠,分析了各步的反应机理,讨论了不同反应温度及反应物的不同摩尔比对反应的影响,考察了反应时间、温度及摩尔比对反应结果的影响并确定了各步反应所需要的最佳时间、温度及摩尔比。     

阳离子型双子表面活性剂的合成及表面活性

合成了一种季铵盐型双子表面活性剂Gem in i 12-3-12,采用红外光谱、元素分析和两相滴定法对其结构和纯度进行了分析,测定了不同浓度表面活性剂水溶液的表面张力,并得到临界胶束浓度(CMC)、饱和吸附量(Γm ax)、单分子饱和吸附面积(Am in)。结果表明,Gem in i 12-3-12的收率为77.2%,纯度为98.4%,它与相应的单尾基十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)的表面活性相当,但CMC比DTAB低14倍左右。     

酰胺型双子表面活性剂ZK-12的合成与性能研究

以丁二酸、二氯亚砜、对氨基苯磺酸、溴代十二烷等为原料,合成了酰胺型磺酸盐双子表面活性剂ZK-12。采用IR光谱对产物的结构进行了初步鉴定。ZK-12和AEO复配产生了较好的协同效应。该目标产物水溶液的cmc(5.0×10-4 mol/L)是SDBS的1/20,γcmc(22.4 mN/m)比SDBS(41.0 mN/m)低18.6 mN/m。并考察了乙醇对ZK-12表面活性的影响。     

含哌啶环的阳离子双子表面活性剂的合成及性能研究

以苯胺、环氧氯丙烷、哌啶和1-溴癸烷为原料经过三步反应合成了含有哌啶环的阳离子双子表面活性剂C_(10)-CGP。采用FT-IR、MS和~1H NMR对产物进行了结构表征。研究了其Krafft点、乳化性能和乳化沥青时的相关性能,并测定了25~40℃的临界胶束浓度(cmc)、平衡表面张力(γ_(cmc))及相应的热力学函数。结果表明,C_(10)-CGP的Krafft点低于0℃,乳化分水时间为532s。25℃时,cmc为0.976×10~(-3)mol/L,γ_(cmc)为28.93 mN/m。随着温度的升高,cmc增大、γ_(cmc)减小、饱和吸附量(Γ_(max))减小、极限占有面积(A_(min))增大。乳化沥青测试表明,C_(10)-CGP是慢裂型沥青乳化剂,贮存稳定性好且乳化沥青粒径分布较窄。     

羧酸盐型Gemini表面活性性剂的合成及表征

以脂肪胺、三聚氯氰、二乙醇胺、丁二酸酐为原料,三步法合成了,2种表面活性剂,用。HNMR、ESI—MS、IR对产物进行了表征,并用吊片法考察了目标产物水溶液的表面活性。实验结果表明,目标产物具有较好的表面活性,25℃时DXCeA和DXC。A的最低表面张力（7cmc）分别为31．85mN／m和28．76mN／m,临界胶束浓度（CMC）分别为2．32×10-4mol／L和1．41×10-5mol／L,表面活性优于传统表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）。     

饱和腰果酚阴-非离子型Gemini表面活性剂的合成与表面活性

以饱和腰果酚为原料,通过缩合、开环、羧甲基化反应合成两种具有新型化学结构的饱和腰果酚Gemini聚氧乙烯醚羧酸钠（GSCPEC-8和GSCPEC-10）,并研究其表面活性。FT-IR光谱和1H NMR证实饱和腰果酚Gemini聚氧乙烯醚羧酸钠结构。采用滴体积法测定了GSCPEC-8和GSCPEC-10水溶液的表面活性,结果表明：GSCPEC-8和GSCPEC-10水溶液的临界胶束浓度（cmc）分别为0.79mmol/L和0.69mmol/L,临界胶束浓度下的表面张力分别为36.56mN/m和39.37mN/m,最小单分子占有面积分别为1.9383nm2和1.1072nm2。GSCPEC水溶液的cmc值很低,具有较高的降低表面张力的效率;且随着EO基团的增加,形成胶束的能力与稳定性提高。     

一种新型阳-非两性双子表面活性剂的合成及评价

以脂肪醇聚氧乙烯醚和四甲基乙二胺为主要原料,经卤代、季铵化两步反应合成一种阳-非两性双子表面活性剂N,N'-乙撑双月桂醇聚氧乙烯醚二甲基氯化铵(DAEQ9-Cl)。卤代反应条件为:n(AEO-9)∶n(SOCl2)=1∶1.5,温度80℃,时间8 h,吡啶作为催化剂,产率为87%;季铵化反应条件为:n(中间体)∶n(四甲基乙二胺)=2∶1,温度80℃,时间3 d,产率为79%。产物结构通过红外光谱、1HNMR得到证实。DAEQ9-Cl的水溶液在25℃测定其CMC=3.2×10-2mmol/L,γCMC=33.44 mN/m。DAEQ9-Cl与AEO-9复配表现出良好的协调效应,在最佳n(DAEQ9-Cl)∶n(AEO-9)=4∶6下,体系的CMC=6.78×10-3mmol/L,γCMC=28.5 mN/m,具有较好的起泡性和稳泡性。     

哌嗪系列双子表面活性剂的合成

为了探索哌嗪类双子表面活性剂在三次采油(EOR)、新材料制备及生物技术领域中的应用,合成了两个以哌嗪为基的双子表面活性剂Ⅰ和Ⅴ,一个含有两种阴离子的Bola型表面活性剂Ⅱ和一个大环表面活性剂Ⅲ。表面张力测定结果显示,Ⅰ的临界胶束浓度(CMC)为6.47×10-4mol/L,优于传统的表面活性剂;Ⅴ的CMC为1.17×10-3mol/L,说明连接基团长度一定时,增加疏水链的数目,表面活性降低。Ⅱ和Ⅲ水溶性较好,可应用于生物技术领域或在新材料中作为模板剂。MM2能量最小法计算结果显示,在有限长连接基团中引入较多疏水链的化合物不易合成。用溶剂可接触面积说明了Ⅲ水溶性较好的原因。     

新型Gemini表面活性剂的合成与结构表征

采用乙二胺、乙烯磺酸钠和癸酸等为主要原料,在低温常压下,经过加成、酰化等反应,合成了一种新的Gem in i(双子)表面活性剂——N,N’-双癸酰基乙二胺二乙磺酸钠,以1H NMR和IR进行结构表征,考察了原料的物料比、反应温度、反应时间等工艺条件对产物收率的影响。结果表明,最佳合成条件:以水和丙酮混合溶液作溶剂,中间体与癸酰氯的摩尔比为1∶2.1,反应温度10℃,反应时间5 h。