电导法测定表面活性剂溶液的临界胶束浓度

本文用电导法测定了十二烷基磺酸钠在40℃、50℃和60℃时的临界胶束浓度,根据“相分离模型”计算了40℃时十二烷基磺酸钠溶液的胶束形成标准焓变(△H_m~θ),标准吉布斯自由能变化(△G_m~θ)和标准熵变(△S_m~θ)。     

N,N''''-双脂肪酰基乙二胺二丙酸钠表面活性剂的合成及性能

以无水乙二胺、丙烯酸甲酯、不同链长的脂肪酸为主要原料,经过加成、酰化和皂化等反应,合成了4种阴离子型偶联表面活性剂[N,N'-双脂肪酰基乙二胺二丙酸钠(GS-2Cm 1)],并进行了性能表征.通过测定不同浓度水溶液的表面张力和电导率,获得其临界胶束浓度(CMC)、偶联表面活性剂在气-液界面上的吸附量、单个分子的面积和胶束电离度,计算了胶团化过程的热力学函数变化,实验结果显示:GS-2Cm 1系列表面活性剂的胶团化过程主要来自熵驱动.     

N，N′-双脂肪酰基乙二胺二丙酸钠表面活性剂的合成及性能

以无水乙二胺、丙烯酸甲酯、不同链长的脂肪酸为主要原料,经过加成、酰化和皂化等反应,合成了4种阴离子型偶联表面活性剂[N,N′-双脂肪酰基乙二胺二丙酸钠(GS-2Cm 1)],并进行了性能表征。通过测定不同浓度水溶液的表面张力和电导率,获得其临界胶束浓度(CM C)、偶联表面活性剂在气-液界面上的吸附量、单个分子的面积和胶束电离度,计算了胶团化过程的热力学函数变化,实验结果显示:GS-2Cm 1系列表面活性剂的胶团化过程主要来自熵驱动。     

偶联表面活性剂和传统表面活性剂混合水溶液的性质

研究了偶联正离子表面活性剂12-3-12,2Br^-和传统负离子表面活性剂SDS复配体系的液相性质,考察了两表面活性剂的混合比对复配体系的表观现象、流变性、电导性等物理化学性质的影响。结果表明该体系同传统的正、负离子表面活性荆复配体系相似,在一定的混合比范围内出现了液晶区和双水相区。偶联表面活性剂的特殊结构及其与传统表面活性荆的协同作用决定了此体系中液晶相、双水相的独特性质。此外,溶液混合比的变化对溶液的流变性及导电能力的影响很大。冷冻蚀刻技术,负染色技术以及透射电子显微技术对溶液内部胶束微观结构的研究表明,溶液的混合比影响着胶束的形态从而影响了溶液的粘度及电导率。     

临界胶束浓度与电导率的变化

在离子型表面活性剂溶液中,当浓度小于临界胶束浓度时其电导率应随浓度的增大而增大,且增大得较快.当浓度大于临界胶束浓度时,其电导率也随浓度的增大而增大,但增大的速率应减慢.     

温度和添加剂对季铵盐Gemini表面活性剂CMC的影响

合成了季铵盐Gemini表面活性剂C12-3-C12·2Br,用电导率法测定了C12-3-C12·2Br在不同温度和添加各种有机醇、无机盐时的临界胶束浓度(CMC).结果表明,随温度升高,C12-3-C12·2Br的CMC逐渐增大;随有机醇中烷基碳链的增长,CMC逐渐降低;随无机盐中负离子电荷数升高,CMC明显降低.     

Gemini表面活性剂的合成及性能

以二苯乙烷和长碳链脂肪酰氯为原料合成出Gemini磺酸表面活性剂,通过核磁氢谱和红外光谱对化合物的结构进行表征,测定了其水溶液的表面张力,得出其表面张力曲线,进而算出其他相关参数.3种Gemini表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)值随烷基疏水碳链的增长而降低.与线性十二烷基苯磺酸钠(SDBS)相比,Gemini表面活性剂G12-2-12的C20值降低94.4%,CMC值降低91.3%.G12-2-12的饱和吸附面积(Amin)比对应单基表面活性剂的2倍降低27%,且Gemini表面活性剂在气液界面上排列更加紧密.     

用表面张力、电导和荧光光度法测定阳离子表面活性剂的胶束形成

用表面张力、电导和法荧光光度法测定了阳离子表面活性剂3-对壬基酚基-2-羟丙基三甲基溴化铵(NPTAX,X=Cl,Br,I)的胶束化行为.根据实验数据及相应的公式确定出临界胶束浓度(cmc)、胶束聚集Gibbs自由能(ΔGm),临界胶束浓度时的胶束解离度(α0)和胶束聚集数.考察了温度、浓度和反离子对这些参数的影响.     

新型双子两性表面活性剂的合成及性能

以十二烷基叔胺、环氧氯丙烷和氧氯化磷为原料合成了一种新型双子两性磷酸酯表面活性剂.在三亚甲基中引入PO3-4作为柔性基团来提高联接基团的亲水性.通过红外光谱对合成的表面活性剂进行了结构表征.测试了该表面活性剂的水溶液最低表面张力为31.9mN/m、临界胶束浓度为1.4×10-4mol/L 、等电点为pH8.5～10.5,c20=1.41×10-5mol/L.考察了其发泡性、乳化性等,通过摄像显微镜对乳化效果进行了观察.     

偶联表面活性剂与传统表面活性剂混合溶液的双水相

研究了偶联表面活性剂(Geminis,l2—3—l2,2Br)和传统表面活性剂(SDS)混合体系双水相的性质。结果表明：该系统在很低的总浓度下(0．03mol／L)能够形成双水相。双水相约区域非常狭窄,且分相溶液中正负离子表面活性剂的比值随着表面活性剂总浓度的变化而线性改变。双水相的表观现象也因表面活性剂总浓度的不同而异。采用冷冻蚀刻技术、负染色技术及透射电子显微镜观察得到的结果表明,双水相中两相的微观结构明显不同,胶团和囊泡可以共存。偏光显微照片显示该系统有独特的液晶结构。     

阳离子型Gemini表面活性剂胶束体系的热力学性质

通过测量开路电压、电导率等参数,测定了m-S-m.2Br型阳离子Gemini表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)及其温度响应特点。实验结果表明:该类表面活性剂比传统阳离子表面活性剂具有更强的胶团生成能力,在所研究的温度范围内(20~55℃),CMC随温度的升高略有增大;根据质量作用模型计算所得的热力学数据表明:该类表面活性剂的胶束化过程服从熵驱动机理,并出现了焓/熵补偿现象。     

酯基Gemini型季铵盐表面活性剂的合成与性能

合成了系列酯基Gemini型季铵盐表面活性剂:烷基α,ω双(二甲基酰氧乙基溴化铵).采用红外光谱和核磁共振进行结构分析;用两相化学滴定法测定活性物含量,结果表明:6种已合成的酯基Gemini型季铵盐表面活性剂的活性物质量分数均在98.5%以上.同时测定了产物的表面活性、泡沫性能和乳化性能,结果表明:酯基Gemini型季铵盐表面活性剂具有较高的表面活性,其临界胶束浓度介于4.46×10-5～4.17×10-4mol/L之间,而相应的单季铵盐表面活性剂C14TABr和C12TABr的临界胶束浓度分别为4.00×10-3mol/L及1.50×10-2mol/L;酯基Gemini型季铵盐表面活性剂的泡沫稳定性及乳化性能也明显优于相应的单季铵盐表面活性剂.     

Gemini表面活性剂溶液相关性质的Monte Carlo模拟

用Monte Carlo方法模拟了Gemini表面活性剂溶液形成胶束的情况。考察了链长、分子间相互作用能、联接基团对表面活性剂的聚集能力、聚集形态的影响。模拟结果显示:尾链越长,所对应的临界胶束浓度(CMC)越小、和尾链的对称性无关、不同分子间的交换能通过对有效交换能的影响来改变溶液的CMC值。Gemini表面活性剂分子在溶液中自聚集生长成胶束,胶束的聚集数和分子本身的特性相关。     

新型羧酸盐Gemini表面活性剂的合成及表面活性

以二乙烯三胺、丙烯酸甲酯和月桂酰氯等原料,通过迈克尔加成反应、酰胺化缩合反应及皂化反应等合成了具有三烷基链羧酸盐型Gemini表面活性剂,应用红外光谱表征其结构,采用悬滴法考察了产物水溶液的表面活性,并计算出产品的饱和吸附量(Гmax)和单分子饱和吸附面积(Amin)。实验结果表明目标产物具有较好的表面活性,在25℃临界胶束浓度(cmc)为0.90mmol/L、表面张力(γcmc)为27.8mN/m,其表面活性优于传统的表面活性剂月桂酸钠(SL)和十二烷基硫酸钠(SDS)。     

Gemini表面活性剂—醇体系胶束形成热力学性质研究

考察正丙醇对Gemini阳离子表面活性剂1,2-二亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)(C12-2-C12.2Br)的临界胶束浓度随温度的变化情况.实验结果表明:临界胶束浓度随温度的变化曲线出现最低点.在实验数据基础上,通过热力学模型,计算得到表面活性剂胶束化过程的Gibbs自由能、熵和焓,表明胶束形成是一个自发进行的过程,其Gibbs自由能同时受到温度、熵和焓的影响.在低温时,Gibbs自由能主要受熵的驱动;而在较高温度时,Gibbs自由能主要受焓的驱动.     

葡萄糖基双子表面活性剂的制备与表征

以葡萄糖和烷基胺(正辛胺、十二胺、十六胺)为原料制备了一系列不同链长的糖基双子表面活性剂,以傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱表征了产物的结构.采用悬滴法和改进的Ross-Miles法对产物的表面张力、起泡性能进行了测试.结果表明,糖基双子表面活性剂可以将表面张力降低到33.0³8.6 mN/m,其临界胶束浓度在0.0738.6 mN/m,其临界胶束浓度在0.07⁰.45 mmol/L范围内;同时,产物(A)和(B)具有良好的起泡性和稳泡性.这说明具有独特二聚结构的糖基双子表面活性剂有着更高的降低表面张力的能力和效率,表现出比传统线性表面活性剂优越的表面活性.