复配表面活性剂胶束Brij35/SDS的聚集行为

以芘为荧光探针、二苯甲酮为猝灭剂、芘的饱和水溶液为溶剂,用稳态荧光探针法测定聚氧乙烯(23)十二烷基醚(Brij35)和十二烷基硫酸钠(SDS)复配表面活性剂的临界胶束浓度(c_(cm))和胶束集聚数(N).固定复配比,实验测定各表面活性剂不同温度时的临界胶束浓度.25℃时,复配比分别为1/10、1/20和1/40的表面活性剂临界胶束浓度分别为1.005、1.316和1.567 mmol/L.当二苯甲酮的浓度在0.2～0.4 mmol/L范围时,测定不同n(Brij35)/n(SDS)比值下的胶束聚集数N.复配表面活性剂浓度为c_(cm)的2～10倍时,N随表面活性剂浓度增大而增大;用外推法分别得到n(Brij35)/n(SDS)为1/10、1/40时的临界胶束聚集数Nm分别为7.38、11.95(25℃)和10.29、19.01(35℃).     

Gemini阳离子表面活性剂胶束聚集数的测定

以芘为荧光探针,十六烷基氯化吡啶为猝灭剂,用芘饱和水溶液配制浓度范围为0.10 ～2.40 mmol/L的系列Gemini阳离子表面活性剂溶液,用稳态荧光探针法测定了该系列表面活性剂的临界胶束浓度CMC与胶束聚集数Nm.实验结果表明:该方法测定的CMC值与电导率法测定的CMC值相当;选择猝灭剂浓度为0.20～0.50 mmol/L时,所测得的表面活性剂胶束聚集数基本不变;当表面活性剂16-X-16浓度为4～9倍CMC时,胶束聚集数随表面活性剂浓度增大而线性增大;利用外推法得到的该表面活性剂临界胶束聚集数约为亲油基同碳数的CTAB临界胶束聚集数的一半.     

烷基二甲基苄基氯化铵在水溶液表面的吸附与胶束性质

在298.2 K下,用吊环法测定了烷基二甲基苄基氯化铵水溶液的表面张力,结果表明,随着该类表面活性剂的疏水基链长从12增加到18个碳原子,其临界胶束浓度(CMC)从9.1 mmol/L降低至0.053 mmol/L;其在溶液表面的饱和吸附量(Γmax)减小,吸附效率(pC20)增大。还用电导率法研究了该类表面活性剂在不同温度下的CMC及胶束化热力学函数,在298.2~318.2 K,CMC随着温度的升高而增大;胶束形成的自由能△G0m均为负值,表明该表面活性剂溶液胶束化过程是自发的;胶束形成的主要驱动力是熵。     

盐酸十八胺在氯化钾浮选中的胶体化学研究

考察了pH值对弱电解质捕收剂盐酸十八胺的影响,确定了盐酸十八胺在超纯水中和饱和氯化钾溶液中的临界胶束浓度(CMC)分别为9×10-4 mol/L,4×10-5 mol/L(298K,pH=6);使用激光粒度仪测定不同浓度下十八胺胶体的体积粒径和数量粒径的变化,对CMC点进行了验证.微浮选实验说明:盐酸十八胺浓度到达CMC点时氯化钾收率高达91.5%,有显著提高;表面性质参数计算结果表明溶液中离子强度越高,胶束形成的自由能变化(ΔG0mic)越小,越容易形成胶团.     

阴-非离子表面活性剂复配修复石油污染的土壤

采用阴离子表面活性剂SDS与非离子表面活性剂OP-10复配在振荡和超声2种条件下淋洗修复土壤.实验结果表明:超声淋洗比振荡淋洗好,且去除率与溶液浓度、pH、液固比、温度和淋洗时间成正相关,淋洗的最佳条件是:SDS和OP-10复配溶液(复配质量比为50∶1)质量浓度为5 g/L,pH为7,液固比为20 mL/g,温度为25℃,超声淋洗30 min,或者振荡淋洗2h.无机盐离子对去除率也有影响,CaCl2,KCl和NH4Cl对SDS/OP-10溶液的复配淋洗有消极影响,Na2CO3,Na2SiO3对淋洗有积极影响,而NaCl对淋洗影响不大.     

OP-10的磷酸酯盐化与羧甲基化

研究了非离子活性剂OP-10的磷酸酯盐化与羧甲基化,用正交试验设计法找到了由OP-10合成高浊点、低表面张力、低临界胶束浓度和有一定润湿反转能力及耐温、耐盐能力的非离子-阴离子型活性剂的最佳条件。用此最佳条件对其他含聚氧乙烯基的非离子活性剂(如聚氧乙烯十八醇醚-4、2070、吐温80)改性也取得好的结果。     

硬脂酸酰胺基二苯醚双磺酸钠的合成和性质

通过对硝基二苯醚的硝基还原反应、硬脂酸酰氯胺基酰化反应、氯磺酸磺化反应,合成了带有极性酰胺基团的双子表面活性剂硬脂酸酰胺基二苯醚双磺酸钠.通过IR,1H-NMR,MS对产品及其中间体结构进行了鉴定.用拉起圆环液膜法测定了水溶液表面张力和临界胶束浓度,结果表明其临界胶束浓度为2.42 mmol/L,水溶液表面张力可降至34.4 mN/m,与传统的表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)比较,具有更高的活性.     

聚乙二醇水溶液处理甲苯废气的研究

吸收法处理挥发性有机废气的关键是表面活性剂的选择.选取聚乙二醇水溶液处理甲苯废气为研究对象,测定了4种聚乙二醇水溶液的临界胶束浓度及其对甲苯的增溶作用,并在填料塔中探究了吸收剂中聚乙二醇浓度、进口气体中甲苯浓度和液气比对甲苯去除率的影响.结果表明,水溶液中聚乙二醇浓度达到1倍临界胶束浓度时,其对甲苯有显著的增溶作用和去除效果,且甲苯去除率随着增溶量的增加而增大,两者呈正相关.因此,结合临界胶束浓度和增溶量的测定可用于表面活性剂的初步筛选.优选聚乙二醇-600水溶液作为吸收剂,在空气流量300 m L/min,液体喷淋量55 m L/min,进口气体中甲苯浓度800 mg/m3,温度25℃条件下,浓度为1倍临界胶束浓度的聚乙二醇-600水溶液对甲苯的去除率达到83%;且随着吸收剂浓度、进口气体中甲苯浓度的增大,去除率增加,在填料吸收塔中存在最优的液体喷淋量.     

棕榈酸二甘醇酰胺的合成及其降低原油/水界面张力的性质

以四氢呋喃为溶剂,在氧化镁存在下,用棕榈酰氯与二甘醇胺反应合成了棕榈酸二甘醇酰胺,产率可达95%。产品经红外光谱,质谱和核磁表征,证实为目标产物。棕榈酸二甘醇酰胺具有优良的表面活性和耐盐性,45℃下临界胶束浓度为1.48×10-5mol/L,γcmc为29.7 mN/m,在水/空气界面的饱和吸附量达到4.0×10-10mol/cm2,当浓度为0.5 mmol/L时在质量浓度高达1 800mg/L的Ca+2水溶液中不沉淀。将棕榈酸二甘醇酰胺作为主表面活性剂,通过与两性表面活性剂复配,45℃下能在总表面活性剂质量分数为0.05%～0.5%的范围内将大庆原油/地层水的平衡界面张力降到10-3mN/m数量级,无需添加任何碱、中性电解质或助表面活性剂。     

胆酸盐/脂类混合胶束对疏水性姜黄素的增溶性能

用含有不同浓度的胆酸盐、磷脂及脂肪水解产物(脂肪酸和单甘油酸酯)的胶束溶液模拟空腹和进食状态肠腔内的液体,测定姜黄素在空腹和进食2种不同状态下的溶解度以预测其在体内的溶出和吸收情况。研究了过量姜黄素在固定摩尔比的混合胆酸盐溶液中或者在由不同脂类组成的混合胶束溶液中的溶解情况,结果表明:只有当胆酸盐浓度超过5 mmol/L,即大于其临界胶束浓度(CMC)时,姜黄素的溶解度才有明显的增加;姜黄素在进食状态下的溶解度要明显高于空腹状态下的溶解度;改变脂肪成分和浓度,姜黄素的溶解度几乎没有差异。     

熊果酸糖苷衍生物合成及体外抗A549活性研究

针对熊果酸母核,经过甲基化修饰,再连接半乳糖、岩藻糖片段,合成了2个熊果酸糖苷衍生物(3、4),其中一个为新合成化合物(3),经~1H NMR、~(13)C NMR、MS表征结构。并采用MTT法,测定2种化合物对于人非小细胞肺腺癌细胞A549的生长抑制效果。实验结果表明,化合物3除最低浓度1×10~(-6) mmol/L对A549没有抑制率外,其余浓度(1×10~(-3)mmol/L、1×10~(-4) mmol/L、1×10~(-5) mmol/L)均对肺癌细胞存在抑制作用,与浓度呈正相关;化合物4各浓度对A549均存在抑制作用,与药物浓度呈现正相关。化合物3在1×10~(-5) mmol/L时抑制率略高于对照组熊果酸,其余组抑制率均不如熊果酸组。化合物4的4组浓度,A549抑制率均不如对照组。     

β-环糊精/聚(L-天冬氨酸)共聚物的制备及载药性能研究

通过乙二胺β-环糊精与聚丁二酰亚胺开环聚合,制备出了新型两亲性共聚物,即β-环糊精/聚(L-天冬氨酸),并用IR和1 H NMR对其结构进行了表征.利用直接水溶法制备了聚合物胶束,通过激光粒度仪对胶束粒径大小进行了测定.利用芘为荧光探针,对其临界胶束浓度进行了测定.以甲氨蝶呤为模型药物,制备了聚合物载药胶束,并且测定了载药量和在缓冲溶液中的对甲氨蝶呤的控制释放能力.结果显示,聚合物胶束的有效粒径为76nm,其临界胶束浓度为3.184×10-3 g/L.该聚合物胶束对甲氨蝶呤的载药量为18.38%,且在缓冲溶液中有良好的缓释效果.     

吸附伏安法测定阳离子表面活性剂的临界胶束浓度

以中性红为探针,用吸附伏安法测定了新型阳离子表面活性剂3-对壬基酚基-2-羟丙基三甲基溴化铵(NPB)的临界胶束浓度,该法的基本原理基于表面活性剂溶液中的痕量中性红能被悬汞电极吸附,由于中性红溶解在胶束中的浓度远大于水中,吸附伏安峰电流在表面活性剂临界胶束浓度形成时有一个明显的转变点,该转变点即为表面活性剂的临界胶束浓度。     

磺酸盐双子表面活性剂的合成及性能

以2-氯乙基磺酸钠、1, 3-丙二胺、环氧氯丙烷等为原料,经取代、开环反应合成了一种磺酸盐型阴离子双子表面活性剂:N, N-二(3-氯-2-羟基丙烷-N-十六烷基仲胺)丙二胺二乙基磺酸钠(GAS-316). 通过控制变量,优化了GAS-316的合成条件;利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H NMR)对GAS-316进行结构表征,并评价其表面/界面性能. 结果表明:GAS-316的临界胶束浓度(C_CMC)为0.27 mmol/L,其表面张力γ_CMC为19.64 mN/m,具备优秀的表面活性;质量分数为0.5%的GAS-316溶液在45 ℃时,20 min内可将油水界面张力降至5.25×10-2 mN/m(低界面张力级别),拥有较好的界面活性.     

α-蒎烯-马来酰胺基乙醇非离子表面活性剂的合成

在无催化剂的条件下,用α-蒎烯-马来酸酐加成物与二乙醇胺反应合成α-蒎烯-马来酰胺基乙醇非离子表面活性剂,较佳的工艺条件为n(α-蒎烯-马来酸酐)∶n(二乙醇胺)=1∶2.2,反应温度140℃,反应时间4 h,收率达81%以上.用IR、TLC、MS1、H NMR等多种方法对产物进行分析和表征,并测得产物的临界胶束浓度(CMC)为0.03 mol/L,此时的表面张力σ为32.0 mN/m.     

十八烷基-双(2-羟基丙基)-乙酸钠基氯化铵沥青乳化剂的合成

第一步采用十八烷基伯胺与环氧丙烷反应合成了十八烷基-双(2-羟基丙基)叔胺中间体;第二步反应为该中间体继续与氯乙酸钠发生季铵化反应得到沥青乳化剂十八烷基-双(2-羟基丙基)-乙酸钠基氯化铵.第二步优化反应条件:反应温度为75℃,氯乙酸钠与十八烷基伯胺的摩尔比为1. 10,反应时间为4h,产率为79. 00%.采用红外光谱(FT-IR)、氢核磁(¹H-NMR)和元素分析对合成产物的化学结构进行了解析和结构分析表征.采用电导率法测得产物的临界胶束浓度(CMC)为3. 49×101H-NMR)和元素分析对合成产物的化学结构进行了解析和结构分析表征.采用电导率法测得产物的临界胶束浓度(CMC)为3. 49×10^(-3)mol/L.该乳化剂是一种快裂型沥青乳化剂.     

起泡剂溶液的表面张力对气泡尺寸的影响

具有起泡能力的表面活性剂的添加是气泡尺寸调控的一个重要手段.以甲基异丁基甲醇（MIBC）、仲辛醇、甲氧基聚丙烯乙二醇（DF250）、辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）4种具有起泡能力的表面活性剂为试验对象,测试了4种起泡剂溶液中表面张力随起泡剂浓度的变化规律及其对气泡尺寸的影响;并通过气泡直径的测量,得到4种起泡剂的临界兼并浓度.结果表明：随着起泡剂浓度的增大,4种起泡溶液的表面张力均逐渐减小并最终趋于不变;起泡剂的表面活性越强,其临界兼并浓度值（CCC）越小,三种醇类起泡剂的CCC值分别为MIBC22.6mg/L,仲辛醇18.2mg/L,DF25011.6mg/L,而表面活性最强的醚类起泡剂OP-10的CCC值仅为5.3mg/L.     

二氨基马来腈席夫碱Al~(3+)荧光分子探针

以2,4-二羟基苯甲醛和二氨基马来腈为原料合成了Schiff碱型荧光分子探针L,采用FT-IR、~1H NMR和MS对其结构进行了表征.结果表明:在V(乙醇)∶V(4-羟乙基哌嗪乙磺酸)=95∶5(pH=7.2)缓冲溶液中,L能够通过off-on荧光响应选择性识别Al~(3+),且几乎不受其他金属离子的干扰.在Al~(3+)浓度为0~2.4×10-5 mol/L时,溶液荧光强度与Al~(3+)浓度呈现良好的线性关系.L对Al~(3+)检出限为6.693×10~(-9)mol/L,二者的络合常数为2.146×10~4(mol/L)~(-1).     

β-环糊精与十二烷基硫酸钠的包结作用

用表面张力法研究了-环糊精(β-CD)与十二烷基硫酸钠(SDS)在水溶液中的包结作用.通过固定SDS的浓度,改变溶液中β-CD的浓度,发现体系的表面张力随β-CD浓度的增加而增加到一稳定值.实验发现溶液中加入β-CD时表面张力比不加入β-CD要大,但在临界胶束浓度以上,各体系的表面张力值均相同.表明水溶液中β-CD及其与SDS形成的包结物都没有表面活性,且临界胶束浓度与β-CD的浓度存在一定的线性关系.用数学方法计算出了β-CD与SDS形成1:1型包结物的包合常数.     

松香基磺基甜菜碱的合成与性能研究

以工业松香为原料合成了一种松香基磺基甜菜碱表面活性剂:N-(3-松香酰氧-2-羟基)丙基-N,N-二甲基(2-羟基)磺丙基甜菜碱.通过红外对产物结构进行了表征.测定了松香基磺基甜菜碱的临界胶束浓度为0.57 mmol/L,表面张力为37.8 mN/m,吸附量为1.98 mg/g.考察了其抗Ca2+、Mg2+能力、乳化力及驱油效果.结果表明:该产品临界胶束浓度低,有较强的抗盐能力,吸附损失较小,乳化力较强,在低渗透岩心的驱替实验中提高采收率达8.4%,是一种具有优良性能的驱油剂.