NaSal/2SHNC对R_(14)HTAB体系自组装行为的影响机制

采用粗粒化分子动力学(CGMD)模拟方法研究水杨酸钠(NaSal)和2-羟基萘-3-羧酸酯(2SHNC)两种有机盐对阳离子表面活性剂3-烷氧基-2-羟丙基三甲基卤化铵(R_(14)HTAB)自组装过程及组装体性能的影响。结果表明:球型胶束的形成经历成核、团簇融合2个阶段;蠕虫状胶束的形成经历成核、团簇融合和胶束融合3个阶段;囊泡形成经历成核、团簇融合、胶束融合、盘状胶束和盘状胶束卷曲5个阶段;与NaSal相比,2SHNC在低浓度下即能促进胶束融合自组装形成蠕虫状胶束,且能促进复杂胶束囊泡的形成,表现出更强的促进胶束融合能力;2SHNC形成的蠕虫状胶束体系在非轴向拉伸过程中表现出更强的抗拉强度,2SHNC/R_(14)HTAB体系形成的蠕虫状胶束更长,得到的体系黏弹性更好。     

双子型VES清洁泡沫压裂液稳泡性能

针对双子型黏弹性表面活性剂(VES)泡沫压裂液不同于常规泡沫压裂液的稳泡机理,采用微观气体扩散测定、低温冷冻电镜透射、界面流变测试、微观可视化等研究手段,对排液速度、液膜强度、气体扩散速度等进行测试分析。研究结果表明:VES泡沫压裂液的液相中形成互相缠绕的蠕虫状胶束,减缓液膜排液速度,促使泡沫析液半衰期相对单一表面活性剂泡沫延长2~3个数量级;VES泡沫气液界面上吸附达到饱和状态的表面活性剂分子以及体相中互相缠绕的蠕虫状胶束抑制了气体扩散作用;VES泡沫液膜具有较高的界面扩张黏弹模量,这有助于增强气泡抵抗变形及自我修复的能力,进而提高泡沫适应压力波动的能力。这些特性使双子型VES清洁泡沫压裂液具有比常规泡沫压裂液更良好稳泡性能。     

新型耐盐蠕虫状胶束体系的性能和驱油效果研究

利用两性表面活性剂十六烷基磺基甜菜碱(HDAPS)、阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和助剂在高盐条件下制备两种蠕虫状胶束体系,即HDAPS-SDS体系和HDAPS-SDS-0.2%助剂混合体系,研究体系的黏弹性能、降低油水界面张力性能和驱油效果。结果表明,质量分数为0.73%的HDAPS-SDS体系所形成的蠕虫状胶束在60℃时黏度为42.3 mPa·s,与原油界面张力最低值为6.0×10-2mN·m-1;加入0.2%助剂后,0.73%HDAPS-SDS体系的黏度提高到51 mPa·s,并可与原油达到6.7×10-3mN·m-1的超低界面张力;两种新型蠕虫状胶束具有流度控制和降低油水界面张力的双重作用,具有较好的驱油效果。     

甜菜碱类变黏分流酸的流变性及变黏机制

根据黏弹性表面活性剂(VES)理论,研制一种性能优良的甜菜碱类变黏分流酸,分析其胶束结构特点和变黏性能,考察剪切速率对油酸酰胺丙基甜菜碱质量分数、pH值和不同温度下变黏分流酸流变性的影响,探讨pH值对胶束结构的影响,得出变黏分流酸的变黏机制.结果表明:油酸酰胺丙基甜菜碱在10 %HCl中为球型胶束,在5% HCl中为球型棒型过渡类型和棒状胶束,在2% HCl中为蠕虫状胶束;变黏分流酸随着酸液质量分数降低表观黏度逐渐增加,当油酸酰胺丙基甜菜碱质量分数大于临界胶束浓度(w_cmc)时,变黏分流酸增黏后具有剪切稀释的黏弹流体特点;变黏分流酸在酸化过程中压力有先上升后下降的趋势,发生液流转向进入中低渗层,对储层无伤害.     

双子表面活性剂胶束体系中咪唑衍生物钴(II)配合物催化HPNP水解剪切的研究

合成了一种咪唑衍生物钴(II)配合物(Co-biap),并考察了其在双子表面活性剂(Gemini 16-2-16)胶束溶液中催化RNA模型物HPNP水解剪切的性能. 研究表明,双子表面活性剂(Gemini 16-2-16)胶束溶液中钴(Ⅱ)配合物催化的HPNP水解剪切速率比HPNP自水解速率提高1126倍,且分别为单独被双子表面活性剂和钴(II)配合物催化的HPNP水解速率的3.0倍和3.3倍.     

双子阳离子表面活性剂胶束聚集数的测定

在20~25℃范围内,以芘为探针,二甲苯酮为猝灭剂用荧光光度法测定了双子阳离子表面活性剂1,3-丙二胺N,N,-二烷基-2-羟丙基-N,N,N′,N′-四甲基二胺二氯化物(简写为GCnNCl2, n=12,14,16)的胶束聚集数N.结果表明:双子阳离子表面活性剂的胶束聚集数具有浓度依赖性,Nagg随浓度增大而线性增大.探针分子所处环境的微极性随浓度增大逐渐减弱.     

新型双子表面活性剂在聚乙烯吡咯烷酮上的聚集数研究

采用表面张力测定和稳态荧光猝灭技术研究了双子表面活性剂胶束在聚合物聚乙烯吡咯烷酮(PVP)上的聚集数,考察了一个不带电的聚合物和新型双子表面活性剂Gemini-0118之间的相互作用.双子表面活性剂和聚合物混合溶液的表面张力-浓度对数曲线表现出典型的转折点,表明溶液形成了表面活性剂-聚合物的聚集体.聚合物浓度对聚集体形...     

表面活性剂蠕虫状胶束的流变性及应用

本文介绍了由表面活性剂及助剂形成的蠕虫状胶束的流变性,如黏度、黏弹性和添加剂的影响等;并对其在采油、减阻和家用产品及个人护理品中的应用做了介绍.     

双子表面活性剂胶束体系中咪唑衍生物钴(II)配合物催化HPNP水解剪切的研究

合成了一种咪唑衍生物钴（II）配合物（Co-biap）,并考察了其在双子表面活性剂（Gemini 16-2-16）胶束溶液中催化RNA模型物HPNP水解剪切的性能. 研究表明,双子表面活性剂（Gemini 16-2-16）胶束溶液中钴（Ⅱ）配合物催化的HPNP水解剪切速率比HPNP自水解速率提高1126倍,且分别为单独被双子表面活性剂和钴（II）配合物催化的HPNP水解速率的3.0倍和3.3倍.     

双子表面活性剂对Mannich反应胶束催化以及动力学研究

主要研究了双子表面活性剂-溴化-1,4-二烟酸十二烷基酯丁烷(NAE12-4-12)对Mannich反应的催化作用以及动力学.在pH值为4,室温下,反应时间为4h,该反应产率为56.7%.这相对于没有NAE12-4-12参与的Mannich反应,产率提高了3倍.通过实验研究表明该反应为三级反应.双子表面活性剂的用量对速率常数有较大的影响:随着双子表面活性剂用量从0cmc增加到1cmc,速率常数增大一个数量级.此后用量进一步增加,速率常数略有增加.双子表面活性剂胶束催化Mannich反应,有望在绿色化学中发挥重要作用.     

水溶液中阳离子Gemini表面活性剂与右旋糖苷相互作用

通过黏度、电导和紫外光谱方法研究了水溶液中阳离子Gem in i表面活性剂1,2-二亚甲基-双(烷基二甲基溴化铵)(简写为10-2-10和12-2-12)和右旋糖苷之间的相互作用.由于二者之间的相互作用,在Gem in i表面活性剂10-2-10和12-2-12存在下,右旋糖苷溶液表现出电粘效应;随着溶液中右旋糖苷浓度的增加,Gem in i表面活性剂10-2-10和12-2-12胶束电离度呈增加趋势,且右旋糖苷与Gem in i表面活性剂12-2-12之间的相互作用要强于与10-2-10间的相互作用.     

阳离子Gemini表面活性剂胶束对乙酸酯碱性水解的影响

在 25℃条件下,研究了乙酸乙酯、乙酸丁酯及乙酸戊酯在Gemini阳离子表面活性剂1, 2-双亚甲基-双(十六烷基二甲基溴化铵) (16-2-16)胶束溶液中的碱性水解反应。实验结果表明,乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯在Gemini表面活性剂 16-2-16胶束溶液中的碱性水解反应速率,在低浓度条件下随表面活性剂浓度的增加呈上升趋势即催化作用,在一定浓度下达最大值,然后随表面活性剂浓度的增加呈下降趋势,最终在较高表面活性剂浓度下显示出对酯碱性水解的禁阻作用。此外,随乙酸酯疏水性的增加,Gemini表面活性剂胶束对其碱性水解的影响减小。     

复杂“星形”表面活性聚合物自组装行为的耗散粒子动力学模拟

表面活性聚合物因其改变溶液表面张力的功能,广泛应用于医疗以及化工领域.在溶液中表面活性聚合物自组装形成胶束形态决定溶液的流变性,影响自组装结构形成的因素是其研究的热点.采用耗散粒子动力学模拟方法,考察了多臂“星形”表面活性聚合物的自组装结构,通过改变表面活性聚合物链的亲疏水性,亲水基团和疏水基团的种类以及表面活性聚合物结构探索了各因素对“星形”表面活性聚合物自组装行为的影响.结果表明：“星形”表面活性聚合物能够自组装形成球形、层状、柱状/管状及囊泡胶束,溶剂条件、疏水链长度及亲疏水基团种类对胶束形态作用显著,囊泡变形规律受次级拓扑结构作用明显.     

Synthesis and properties of novel gemini surfactant with short spacer

Cationic gemini surfactant dimethylene-1,2-bis(dodecyldiethylammonium bromide), referred to as C12C2C12(Et) was synthesized, and its surface property and aggregation behavior in aqueous solution were studied. The value of γ at the critical micelle concentration (γcmc) is much smaller than that of the surfactant homologues with longer spacer. Spherical and elongated micelles were formed in the aqueous solution of this gemini surfactant,and the spherical micelles were absolutely dominant compared to the elongated micelles at our studied concentration quantitatively.     

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。     

烷基羧酸钠的蠕虫状胶束流变性研究

针对油田开发实际,研究了温度、醇、烷烃、无机盐、油田水质矿化度、聚合物等因素对烷基羧酸钠——油酸钠(NaOA)在磷酸钠(Na3PO4)存在条件下形成的蠕虫状胶束流变性质的影响。不仅从理论上对蠕虫状胶束的零剪切粘度、剪切活化能等流变性质进行了分析和解释,而且为拓宽阴离子蠕虫状胶束在石油开采领域的应用提供了依据。     

聚电解质对表面活性剂胶束形成的影响研究

采用粘度、电导率、可见光光度计以及荧光光谱方法研究了聚电解质与表面活性剂在水溶液中的静电相互作用和疏水相互作用．认为表面活性剂头基电荷的种类对二者的相互作用有极大影响．二者复合物沉淀的产生取决于表面活性剂是以分子状态还是以胶束状态进入聚电解质溶液中．同时发现在有聚电解质存在时,表面活性剂可在低于ＣＭＣ的浓度下形成胶束     

表面活性剂在微胶囊表面吸附的动力学模拟

采用耗散粒子动力学(Dissipative Particle Dynamics,DPD)方法,模拟了表面活性剂在接枝型两亲性共聚物形成的微胶囊表面的吸附情况。对亲水性聚合物的接枝密度和长度对表面活性剂吸附的影响进行了研究。结果表明,接枝亲水性聚合物能有效的阻止表面活性剂在微胶囊表面的吸附,当接枝长度不变时,接枝密度在2~5根枝时既能有效的阻止表面活性剂的吸附,又能保持微胶囊的形状,此时,亲水部分与憎水部分的体积比在0.1667~0.4167之间;当接枝密度固定时,接枝长度大于4个珠子时就能有效的阻止表面活性剂的吸附。     

一种新型高分子表面活性剂的性能评价

对一种新型高分子表面活性剂PSO1 (丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯的三元共聚物) 的增粘性能、稳泡性及洗油能力进行了实验室研究。高分子表面活性剂不仅有很强的增粘能力,而且能在一定程度上降低液体的表面张力。实验结果表明,高分子表面活性剂在稳定泡沫和提高驱油效率方面都比低分子表面活性剂优越,这预示着高分子表面活性剂在三次采油中有着广泛的应用前景。