酯基Gemini双季铵盐表面活性剂的研究进展

Gemini双季铵盐表面活性剂性能优异但生物和化学降解性差,在Gemini双季铵盐表面活性剂结构中引入酯基官能团可以提升产物性能。酯基Gemini双季铵盐表面活性剂含有酯基和双季铵盐基,具有高表面活性、吸附、絮凝、抗盐、湿润、乳化、杀菌防腐和易生物分解等优点,应用前景广阔。本文综述了酯基Gemini双季铵盐表面活性剂的合成路线、性能和石油化工的应用状况,结合发展需求对酯基Gemini双季铵盐表面活性剂的未来发展进行了分析和展望。

羟基和酯基型Gemini双季铵盐表面活性剂在煤沥青表面的润湿特性

以自制的羟基和酯基型Gemini双季铵盐表面活性剂为研究对象,在考察其表面活性的基础上,进一步研究了表面活性剂在煤沥青表面的润湿性。研究表明,羟基型Gemini表面活性剂在煤沥青表面的接触角随疏水链长度的增长呈先减小后增大趋势,其中C_(12)-OH在煤沥青表面的润湿效果最好;对于m-n-m酯基型Gemini表面活性剂而言,接触角随疏水链长度的增长而降低。当疏水链长度一定时,m-6-m在煤沥青表面的润湿效果比m-2-m好。在一定浓度范围内,C_(10)-OH、C_(12)-OH和12-2-12 3种Gemini表面活性剂的表面张力与其在煤沥青表面黏附张力呈线性关系。煤沥青表面的Zeta电位随Gemini表面活性剂浓度的增大呈先增大后趋于平稳的趋势。

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。

季铵盐表面活性剂改性沸石对水体污染物吸附研究进展

随着工农业的快速发展,水中的有机物污染已经对生态环境造成了严重的污染。沸石具有比表面积大、稳定性好、阳离子交换能力强等优点,被广泛应用于水体污染物的吸附。季铵盐阳离子表面活性剂表面活性高,易于附着于沸石表面从而改变其表面电性,常被用作沸石的改性剂。综述了沸石的结构特性、季铵盐阳离子表面活性剂与沸石的相互作用、季铵盐阳离子表面活性剂改性沸石与吸附质之间的相互作用。综述改性沸石对药物、重金属离子、水溶性染料、氨氮以及酚类化合物吸附的研究进展。提出了表面活性剂改性沸石及其在水污染去除中存在的一些问题及可能的发展方向,为改性沸石在环境保护方面的实际应用提供理论指导。

季铵盐阳离子表面活性剂在涤纶碱减量中的应用

为了降低传统涤纶碱减量中碱剂的用量,采用十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)、十六烷基二甲基苄基氯化铵(1627)、十八烷基二甲基苄基氯化铵(1827)三只季铵盐阳离子表面活性剂作为涤纶织物碱减量促进剂,研究了氢氧化钠和促进剂用量、促进剂分子结构以及保温时间等因素对涤纶织物碱减量的影响,并测试了涤纶织物的减量率,分析比较了碱减量后织物的服用性能与染色性能。结果表明,促进剂疏水链越长,对碱减量促进作用越显著,即促进效果大小为:1827>1627>1227。碱减量过程中,促进剂的使用可以改善涤纶织物减量后的亲水性、白度、强度等,且处理后涤纶织物染色K/S值明显高于传统液碱处理的涤纶织物,说明在达到相同碱减量效果的条件下,促进剂1827的使用可以有效降低碱剂的用量。

双子吡啶季铵盐表面活性剂的研究进展

综述了近年来双子吡啶季铵盐阳离子表面活性剂的合成方法、性质及吡啶季铵盐双子阳离子表面活性剂在基因转染、消毒杀菌以及抑制金属缓蚀领域的应用。同时对吡啶季铵盐双子阳离子表面活性剂在合成方法和应用中目前存在的问题进行了总结,并展望了吡啶季铵盐双子阳离子表面活性剂的研究及应用前景。

m-6-m型Gemini双季铵盐表面活性剂与DNA的相互作用

合成了5种m-6-m型Gemini双季铵盐表面活性剂,在对产物结构和表面活性进行分析的基础上,分别采用紫外分光光度法和荧光分光光度法考察了m-6-m型Gemini双季铵盐表面活性剂与DNA的相互作用.结果表明,m-6-m型Gemini表面活性剂的CMC随烷基疏水链的增长呈逐渐下降趋势.几种表面活性剂均没有使DNA的紫外吸收峰发生红移或蓝移现象,说明复合物无嵌插作用或氢键形成,表面活性剂与DNA作用后的吸光度随表面活性剂浓度的增大而增强,当表面活性剂的浓度相同时,吸光度随疏水链的增大而逐渐减弱.Gemini表面活性剂浓度增大导致荧光强度降低,表面活性剂与DNA作用时的猝灭为静态猝灭,随着疏水链长度的增长,荧光猝灭常数降低,表面活性剂与DNA之间的作用力减弱.

新型Gemini阳离子表面活性剂的合成和性能(1)——从长链烷基二甲基胺及其盐酸盐和环氧氯丙烷合成双烷基双季铵盐阳离子

概述了从长链烷基二甲基叔胺及其盐酸盐和环氧氯丙烷或其他连接剂在温和条件下合成新型双烷基双季铵盐型阳离子表面活性剂的方法 ,产品的表面活性以及烷基链长。

一种酯类双季铵盐Gemini表面活性剂的合成研究

酯类双季铵盐Gemini表面活性剂含有正电荷性和酯类官能团,具有cmc低、高界面活性、易生物降解的特点。本研究先用三乙胺(TEA)和环氧氯丙烷(EPIC)合成新型季铵盐阳离子表面活性剂失水甘油基三乙基氯化铵(GTA)中间体,最后用GTA和己二酸反应合成得到一种新型酯类双季铵盐Gemini表面活性剂--双季铵盐己二酸酯表面活性剂(BQAA)。超声条件下得出BQAA合成的最佳条件为:超声频率:60KHz,反应体系pH=8,反应温度:50℃,n(GTA)∶n(己二酸)=2. 5∶1. 0,反应时间:6. 5h,BQAA为白色晶体,产率为88. 79%,通过元素分析和IR对产品BQAA进行了表征,对产物BQAA的表面活性、泡沫性能和乳化性能进行了研究,实验结果表明:BQAA的cmc=1. 3×10^-4mol·L-1,γcmc=27. 96 mN·m^-1,泡沫形成稳定性高,起泡能力强,乳化能力好。

Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂的合成及应用研究进展

Gemini(双子)型双季铵盐阳离子表面活性剂以其独特的结构而具有良好的表面活性、较低的临界胶束浓度(CMC)等优良的物理性能。以间隔基团的不同综述了Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂的合成路线,并简要的介绍了Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂在杀菌、金属缓蚀、煤沥青润湿、乳化及作为基因和药物载体方面的应用,为Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂的后续研究提供了参考。并指出要重视其合成条件的优化,以降低生产成本,扩大Gemini型双季铵盐阳离子表面活性剂的应用范围。

三头基双链季铵盐Gemini表面活性剂合成研究

以二乙胺、环氧氯丙烷、十二烷基二甲基叔胺为原料,合成了一种新型的多烷基多季铵盐Gemini表面活性剂BDT。考察反应温度、反应时间、反应物摩尔比等因素对中间产物BDC和最终产物BDT产率的影响,确定了最佳合成条件;采用IR和元素分析对BDT进行结构表征,测定合成产物BDT的熔点;考察了合成产物BDT的表面活性。结果表明,产物BDT的熔点为110～114℃;BDT水溶液的临界胶束浓度为0.075mmol/L,比普通单链阳离子表面活性剂低2～3个数量级,表面张力最低可降至15.46mN/m,合成产物具有较低的临界胶束浓度和较好的表面活性。

Gemini型季铵盐阳离子表面活性剂催化双烷基联苯酮的还原

本文报道了通过黄鸣龙还原反应还原长链烷基联苯酮，合成了三种长链烷基联苯，其中的两种化合物首次报道。以联吡啶季铵盐为相转移催化剂对双烷基联苯酮的黄鸣龙还原反应进行催化，产率提高了20％～40％，反应时间从55小时缩短为23小时。作为对比，十六烷基三甲基溴化铵、溴代十六烷基吡啶、十二烷基苯磺酸钠也作为催化剂对双烷基联苯酮进行催化还原，结果表明Gemini表面活性剂在双烷基联苯酮的还原中较上述三种传统表面活性剂具有更好的催化性能。

一种树枝状季铵盐型三聚表面活性剂的合成及物化性能

以丙三醇为核,与氯乙酸发生酯化反应后,再与不同链长的叔胺发生季铵化反应,合成了系列分子结构中含有酯基、易于生物降解的季铵盐型三聚表面活性剂3C_(nest)Q(n=12,14,16),应用FTIR、1H NMR等分析方法对3C_(nest)Q进行了结构表征,结果表明实际结构与理论结构相一致。Wilhelmy平板法、电导率法和荧光光谱法测定结果表明,产物具有良好的表面活性。动态光散射表明,3C_(nest)Q(n=12,14,16)可在水溶液中形成较大的聚集体囊泡。通过电导率法计算了3C_(nest)Q胶束化热力学参数,ΔG°mic<0,说明3C_(nest)Q在溶液中可自发形成聚集体;ΔH°mic<0,说明该过程为放热反应;|-TΔS_(mic)^(o)|>|ΔH_(mic)^(o)|,说明形成聚集体的过程属于熵驱动。

结构可控的酯基季铵盐多功能表面活性剂的研究进展

酯基季铵盐阳离子表面活性剂相比于其他季铵盐表面活性剂,具有更好的表面活性、易生物降解性、柔顺性和抗菌性。近年来酯基季铵盐得到快速的发展,成为一类绿色环保型的表面活性剂。本文从传统的多官能团(酰胺基、糖基)的酯基季铵盐表面活性剂的合成路线和性能,单一型、双子型和聚合型酯基季铵盐抗菌的机理和活性,可控释香型多功能酯基季铵盐的性能和优势3个方面综述了多功能酯基季铵盐的研究进展,并对其研究方向进行展望。酯基季铵盐表面活性剂具有功能多样性及灵活性,在日化领域有着极为广阔的应用空间。

季铵盐Gemini表面活性剂杀菌活性及其与分子结构的关联

The bactericidal activities of two series of quaternary Gemini surfactants have been examined by the suspension quantitative germicidal tests against Escherchia, Staphylococcus aureus and Candida alibicans respectively, the dodecyltrimethylammonium bromide(C 12TABr) was used for comparison. All of the quaternary Gemini surfactants showed superior bactericidal activities to C 12TABr due to higher densities in both headgroup charge and alkyl chains.

含酯基季铵盐Gemini表面活性剂的合成及表面活性

以氯乙酰氯、乙二醇、长链叔胺为原料,合成了一系列含有酯基的季铵盐Gemini表面活性剂,用正交实验法对实验条件进行了优化,并用IR(红外光谱)1、H NMR(核磁共振氢谱)、MS(质谱)、元素分析等方法对产物结构进行了表征.该表面活性剂的性能测试结果显示,当疏水链R为C12H25,C14H29,C16H33时,其临界胶团浓度ccmc值分别为1.62×10-5,1.38×10-5,1.28×10-5mol/L,临界表面张力γcmc分别为36.4,38.5,41.2 mN.m-1.

季铵盐双子表面活性剂的合成和表面活性

以吗啉和溴代烷为原料,合成了两种季铵盐双子表面活性剂(m-6-m,m=10,12),并用IR和1HNMR表征了其结构。测得28℃时,12-6-12和10-6-10的表面张力(γCMC)分别为26.45 mN/m和25.55 mN/m;临界胶束浓度(CMC)分别为1.0 mmol/L和3.1 mmol/L;pC20值分别为3.48和3.03;比表面过剩(Γmax)分别为2.72×10-6mol/m2和2.80×10-6mol/m2;分子最小截面积(Amin)分别为0.611 nm2和0.593 nm2。结果表明,该季铵盐双子表面活性剂与相同离子头基及烷基链的单季铵盐表面活性剂相比,CMC低一个数量级,γCMC相差不大。

松香基季铵盐型杂双子表面活性剂的合成及性能研究

以脱氢枞酸为原料,经酰胺化、还原、季铵化反应制备了N,N,N',N'-四甲基-N-去氢枞基-N'-十二烷基-二溴化-1,3-丙二铵(V3)、N,N,N',N'-四甲基-N-去氢枞基-N'-十二烷基-二溴化-1,4-丁二铵(V4)、N,N,N',N'-四甲基-N-去氢枞基-N'-十二烷基-二溴化-1,5-戊二铵(V5)及N,N,N',N'-四甲基-N-去氢枞基-N'-十二烷基-二溴化-1,6-己二铵(V6)等4种松香基季铵盐型杂双子表面活性剂。通过FT-IR及1H NMR表征了产物的结构,并对该系列表面活性剂的表面张力(γcmc)和临界胶束浓度(Ccmc)、Krafft点、乳化性能、泡沫性能等表面活性以及抑菌性能进行了研究。研究结果表明,该系列表面活性剂具有良好的表面性能及抑菌性能;Ccmc分别为3.32×10-5、2.86×10-5、2.54×10-5、2.28×10-5mol/L;γcmc值分别为24.7、26.5、28.9、32.3 m N/m;Krafft点分别为12、17、20、23℃;松节油/水乳化体系中分出10 m L水的时间分别为42、45、53、48 h;初始起泡高度分别为137、128、131、135 mm,5 min后泡沫高度分别为125、121、127、131 mm;对大肠杆菌的最小抑菌浓度为4、<2、<2和2 mg/L,抑菌性均优越于市售抑菌剂新洁尔灭(64 mg/L)。

稳态荧光探针法测定松香基季铵盐Gemini表面活性剂胶束聚集数

以芘（Py）为荧光探针,十六烷基氯化吡啶（CPC）为猝灭剂,用芘的饱和水溶液为溶剂配制表面活性剂溶液,根据芘的荧光强度比（I1/I3）随表面活性剂水溶液浓度的变化而变化,测定了二（N-脱氢枞基-N,N-二甲基）-N,N′-（1,3-亚丙基）溴化二铵（DDMPDAB）、二（N-脱氢枞基-N,N-二甲基）-N,N′-（1,3-（2-羟基）亚丙基）氯化二铵（DDMHPDAC）和二（N-脱氢枞基-N,N-二甲基）-N,N′-（1,6-亚己基）溴化二铵（DDMHDAB）松香基季铵盐Gemini表面活性剂的CMC值。结果表明,测定值和使用表面张力法测定的值基本一致,分别为2×10^-5、8×10^-5和6×10^-5mol/L。当猝灭剂CPC的浓度在0.04-0.1 mmol/L范围时,用稳态荧光探针法测定了3种产物的胶束聚集数。结果表明,表面活性剂溶液浓度为5-15倍CMC时,胶束聚集数N随表面活性剂浓度增大而线性增大,用外推法分别得到3种产物的临界胶束聚集数Nm分别为10、19和20。

季铵盐双子表面活性剂的合成及其杀菌性能研究

以N,N,N',N'-四甲基乙二胺和溴代烷烃为原料合成了系列对称型季铵盐双子表面活性剂n-2-n(n=8,10,12,14),其结构经1H NMR表征。研究了n-2-n对油田污水中常见的硫酸盐还原菌(SRB),铁细菌(FB)和腐生菌(TGB)的杀菌性能。结果表明:与传统杀菌剂1227相比,n-2-n对SRB,FB和TGB均具有更强的杀菌能力;随着疏水链长n的增大,杀菌能力增强。