磺酸盐型Gemini表面活性剂复配体系的黏度性质研究

对以溴代十四烷、乙二胺和1,3-丙磺内酯为原料合成的磺酸盐型Gemini表面活性剂的表面活性进行了评价。主要研究了不同碳链长度的季铵盐、无机盐和有机盐的加入,剪切时间以及温度对上述表面活性剂体系黏度性质的影响。结果表明,磺酸盐型Gemini表面活性剂的临界胶束浓度比相应的单链表面活性剂低1~2个数量级;当向质量分数为1%的磺酸盐型Gemini表面活性剂中加入季铵盐时,复配体系的黏度先增加后减少,且季铵盐的碳链越长,增黏效果越明显,复配体系的黏度最大可达245.5 m Pa·s,碳链的增长有助于蠕虫状胶束的形成;在磺酸盐型Gemini表面活性剂和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）的复配体系中,随着KCl,Na Cl以及水杨酸钠质量分数的增加,复配体系的黏度先增加后减少,其中KCl的增黏效果最为显著,当KCl的质量分数为0.12%,复配体系的黏度达到最大,为430.2 m Pa·s;在磺酸盐型Gemini表面活性剂/CTAB/KCl的复配体系中,随着剪切时间和温度的增加复配体系的黏度逐渐降低。

X型Gemini表面活性剂改性类水滑石的制备及其吸附对甲酚性能

传统表面活性剂-类水滑石(HTlc)纳米复合物可有效吸附水中主要有机污染物酚类污染物,如酚类污染物,以高性能Gemini双子表面活性剂代替传统表面活性剂有望提高其去除效率。本文采用剥离-重组法制备了X型Gemini表面活性剂(MXC_6)-HTlc纳米复合物,并采用粉末X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、比表面和元素分析等技术手段对样品进行了表征。结果表明,MXC_6成功重组于HTlc层间。分别从吸附动力学和热力学研究了MXC_6-HTlc纳米复合物对对甲酚的吸附行为:吸附动力学曲线符合准一级动力学方程;吸附等温线符合Linear方程;吸附量显著高于HTlc,且随p H值和温度的增加而降低。实验表明,MXC_6-HTlc纳米复合物是一种新型高效水中酚类污染物处理剂。

二氯-1,4-二喹啉二亚甲基苯Gemini型缓蚀剂合成与研究

采用传统方法合成了二氯-1,4-二喹啉二亚甲基苯Gemini型缓蚀剂,并用它研究Q235碳钢在模拟酸性废水介质中随浓度变化的电化学极化曲线及SEM形貌结构。实验结果表明:二氯-1,4-二喹啉二亚甲基苯缓蚀剂在模拟酸性废水介质中对Q235碳钢具有明显缓蚀效果。

含Gemini表面活性剂结构单元的新型两亲聚电解质的合成及聚集行为

分别将Gemini型单体1,3-双(二甲基十四烷基溴化铵)-2-丙烯酰氧基丙烷(14G)或1,3-双(二甲基十六烷基溴化铵)-2-丙烯酰氧基丙烷(16G)与丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC,D)共聚合反应,合成了新型含Gemini表面活性剂结构单元的两亲性阳离子聚电解质(D14G和D16G).采用稳态荧光、电导、动态光散射及透射电镜等手段研究了这些聚电解质在水溶液中的聚集行为.结果表明,临界聚集浓度(CAC)随着Gemini型表面活性剂单元含量的增加而减小,同时随着Gemini型表面活性剂单元中疏水碳链长度的增加而降低.这些聚电解质在水溶液中同时存在分子内和分子间两种类型的聚集体,而且碳链越长,形成分子内聚集体的倾向越强.随着Gemini表面活性剂单元含量的增加,D14G溶液中聚集体的流体动力学半径(Rh)也有所增大,而D16G溶液中的聚集体的流体动力学半径(Rh)却略有减小.

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。

Gemini型驱油剂中间体双封端剂的研究进展

传统的表面活性剂因其"不耐温、不抗盐且界面性能有限"已经不能满足三次采油(EOR)过程的需要。一种基于有机硅氧烷双封端剂双子型(Gemini)表面活性剂能够很好地解决上述问题,日益受到科学家们的重视。该文在前期工作的基础上,较系统地综述了用于合成新型双子型驱油用新材料中间体——有机硅氧烷双封端剂的研究现状与进展。重点介绍了驱油用新材料的重要中间体(活性基团封端剂)的设计、合成及性能,并对活性封端剂在驱油用新材料中的发展趋势进行了展望。

高活性两性Gemini表面活性剂的研究进展

两性Gemini表面活性剂分子由于极性头基带不同的电荷,使其较传统单体两性表面活性剂具有临界胶束浓度低、降低界面张力效率高、高温稳定性好、增稠性好和耐盐性强等优势。将两性Gemini表面活性剂按甜菜碱型、咪唑型、含胺基型、含磺酸基型和其他型两性双子表面活性剂进行分类,通过对五类Gemini表面活性剂进行比较,分析其表面活性、克拉夫特点、温度稳定性、耐盐性、乳化性、增稠性、稳泡性及水溶性等性能,并对两性Gemini表面活性剂今后的研究提出建议。

新型Gemini型阳离子沥青乳化剂的合成及表征

本文以三聚氯氰为原料通过控制温度变化分别在三聚氯氰环的三个氯接不同的集团,合成出一系列的Gemini型阳离子沥青乳化剂,表征其结构。

咪唑啉Gemini型阳离子柔软剂的合成及应用

以硬脂酸、羟乙基乙二胺、1,3-二氯丙醇为原料合成了咪唑啉Gemini型阳离子柔软剂(DIGCS),通过FTIR进行结构表征,并研究应用性能。结果表明,产物具有预期结构,该柔软剂具有较好的耐盐、耐碱、耐硬水稳定性;整理后的织物亲水性与非离子软片整理的织物相当,蓬松度和耐洗性比常规阳离子软片整理的织物要好,能够显著提升织物的撕裂强力,但是会影响织物的拉伸强力和顶破强力。

滇西古特提斯多岛洋的结构及其南北延伸

在深化滇西古特提斯构造古地理格局研究基础上 ,提出了区分多岛洋与多岛海的时、空尺度标准。根据藏北羌塘、泰国北部与滇西古特提斯沉积地质学的比较研究 ,论证了滇西昌宁—孟连带北延连接冈玛错缝合带 ,南延与泰国北部隐蔽缝合带相接。泰国东北部著名的难河—程逸缝合带北延很可能潜伏于思茅盆地中新生代红层之下 ,因此古特提斯阶段并不存在稳定的“思茅地块”。泰国西北部湄萨良带存在洋盆硅质岩、海山碳酸盐岩和被动陆缘碎屑岩的构造混杂沉积组合 ,原属“泥盆系”的硅质岩中已发现早石炭世和晚三叠世卡尼期放射虫动物群 ,启示了古特提斯东段存在双子星座式主支洋盆的构造古地理格局。湄萨良带北延最可能与保山地块、腾冲地块之间的潞西三台山蛇绿混杂带相连。滇西北地区原属晚三叠世哈工组内侏罗纪放射虫化石的发现等 ,启示了青藏高原三江带在古。

N,N′-乙撑双[N(乙磺酸钠)-十二酰胺]的柴油乳化性能

以2-溴乙基磺酸钠和月桂酰氯为主要原料合成了一种联接基含氮原子的磺酸盐型双子表面活性剂———N,N′-乙撑双[N(乙磺酸钠)-十二酰胺](DTM-12)。考察了其对柴油的乳化性能,研究了pH值、盐对乳化性能的影响。结果表明,DTM-12在质量分数为0.2%时,具有比传统表面活性剂更加优异的乳化能力;随着盐的阳离子价数增高,对柴油乳状液稳定性的破坏作用增大;乳状液呈中性时,稳定性最好。并讨论了DTM-12对柴油的乳化机理及盐对柴油稳定性影响的作用机理。

铝-铬天青S分光光度法测定季铵盐型双子表面活性剂

基于N,N,N',N'-四甲基-N,N'-二正十二烷基-1,4-丁二铵溴化物(12-4-12·2Br-)与铝-铬天青S络合体系在pH=5.5～6.0的微酸性介质中形成稳定的蓝色配合物,建立了一种铝-铬天青S分光光度法测定季铵盐型双子(gemini)表面活性剂12-4-12.2Br-的方法。测试结果表明,12-4-12·2Br-测定的最大吸收波长为640 nm,其质量浓度在40～60 mg·L-1内符合比尔定律,将该方法直接应用于其他季铵盐型gemini表面活性剂n-4-n·2Br-(n=8,16)的测定,同样获得了满意的结果。

阳-非离子型双子有机硅表面活性剂的制备及性能研究

以端含氢硅油(PHMS)、烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯环氧基醚(APEE)和三乙胺(TEA)为原料,经硅氢加成反应和季铵化开环反应合成了一种阳-非离子型双子有机硅表面活性剂(QAGS)。用红外光谱对QAGS的结构进行了表征,并对QAGS的临界胶束浓度(cmc)、表面张力(γcmc)以及耐硬水稳定性等进行了测试。结果表明,QAGS的cmc为1.0 g/L,γcmc为25.7 m N/m,在硬水中的稳定性达5级。

N,N′-乙撑双[N-(乙磺酸钠)-十二酰胺]的起泡性能

研究了磺酸盐型双子表面活性剂N,N′-乙撑双[N-(乙磺酸钠)-十二酰胺](DTM-12)的起泡性能,考察了醇、盐及pH值对DTM-12起泡性能的影响。结果表明,矿化度越高起泡性能越差,溶液在呈现中性左右时起泡性能最好;当质量分数小于5%时,醇对表面活性剂的起泡体积和稳定性都有促进作用,且异丙醇对其影响最大;pH值介于4～12之间时溶液的起泡性能最好;测试了DTM-12与多种聚合物复配后起泡性能的变化,当质量分数低于3%时,HPAM对表面活性剂的起泡性能具有良好的促进作用,且能延长泡沫半衰期。

羧酸盐型双子表面活性剂的合成研究进展

介绍了羧酸盐型双子表面活性剂的结构、性能和应用;主要综述了直链型、酰胺型、酯基型、醚基型和其它型几类羧酸盐型双子表面活性剂的合成方法,简述了羧酸盐型双子表面活性剂合成方法的优缺点以及各类羧酸盐型双子表面活性剂的物化性能;展望了羧酸盐型双子表面活性剂的发展趋势。

N,N′-乙撑双[N(乙磺酸钠)-十二酰胺]的合成与原油乳化性能研究

本文以酰胺和2-溴乙基磺酸钠为原料合成了两种含有N原子的具有不同疏水基团的磺酸盐型双子表面活性剂DTM-10和DTM-12,利用红外谱图IR以及EA仪器对目标产物的结构进行了表征。考察了产物对原油的乳化性能。结果表明,反应是按照设定的反应路线进行的,所得产物即为目标产物;DTM-12对原油乳化能力比传统表面活性剂更加优异。

双子型有机硅表面活性剂的合成与活性表征

以二氢四硅氧烷和不饱和聚醚为原料,合成了双子型有机硅表面活性剂;对其表面活性进行了表征,并与三硅氧烷表面活性剂进行了比较。结果发现,乙二醇单元与丙二醇单元的量之比[n(EO)/n(PO)]显著影响有机硅表面活性剂的表面活性;双子型有机硅表面活性剂水溶液的表面张力高于三硅氧烷表面活性剂水溶液的表面张力,其润湿性、渗透性、分散性等落后于三硅氧烷表面活性剂。

双子咪唑类离子液体表面活性剂的聚集行为

通过二步法合成了一系列具有6个亚甲基间隔基的双子咪唑类离子液体表面活性剂[C_(n)-6-C_(n)]Br_(2)(n=10,12。14),并且通过红外光谱及核磁氢谱对其结构进行了表征。利用表面张力及电导率法研究了[C_(n)-6-C_(n)]Br_(2)(n=10、12、14)在水溶液中的聚集特性。结果表明:[C_(14)-6-C_(14)]Br_(2)具有较好的表面活性。在连接基团一定时,随着咪唑环上烷基链长度的增加,其临界胶束浓度(CMC)和饱和吸附逐渐减小,而分子吸附面积和吸附效率逐渐增加,通过胶束化热力学参数(ΔG■m、ΔH■m、TΔS■m)得出[C_(n)-6-C_(n)]Br_(2)(n=10,12,14)胶束的形成是熵驱动过程。

阴离子型双子表面活性剂的合成研究进展Ⅱ

叙述了磺酸盐型阴离子双子表面活性剂的研究进展,总结了它们的结构类型、合成方法,以及表面张力、临界胶束浓度等性能。国内应选择合成方法较为简单、成本较为低廉、三废较少的结构类型进行全面的、系统的研究,揭示疏水链长度、连接基长度及类型、亲水基类型及连接方式、连接位置等对CMC、最低表面张力、亲油/亲水平衡、Kraft点、发泡性、湿润性等性能的影响及其规律,同时加强复配和应用研究。

系列离子液体型Gemini咪唑表面活性剂在水溶液中的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟方法研究了系列离子液体型Gemini咪唑表面活性剂在水溶液中的表面活性和胶束化能力.模拟结果表明,压力张量法得到的表面张力模拟值偏小,需乘以修正系数矫正;分子动力学模拟得到的临界胶束浓度变化规律与实验相符,可以定性比较不同结构的离子液体型Gemini咪唑分子间的胶束化能力;温度的升高会加剧分子的热运动,不利于离子液体型Gemini咪唑表面活性剂在水溶液中形成胶束;此外,研究还发现联接基不同的离子液体型Gemini咪唑表面活性剂可能遵循不同的胶束化机理.S≤6时,单个分子自组装成胶球后发生聚合形成大胶团.随着咪唑上长烷烃链碳数的增加,[Cn-4-Cnim]胶束化能力提高;而随着联接链长度增加,[C10-S-C10im]胶束化能力降低;当S>6时,分子联接基弯曲并伸入其它分子烷烃链内部以减小头基分离力,从而形成稳定的胶束或胶团.随着联接基团亚甲基数的增加,头基斥力减小,附加疏水相互作用增强,[C10-S-C10im]胶束化能力提高.