复合表面活性剂体系:一种新型流变控制剂

复合表面活性剂体系可由长链烷基季胺盐和长链烷基氯化吡啶与水杨酸钠,阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂,某些两性离子表面活性剂与助表面活性剂或阴、阳离子表面活性剂以一定比例组成。其溶液具有高粘度、显著粘弹性及剪切稀释性等流变特性。这种新型流变控制剂在钻井、提高采收率以及流体输送减阻中具有潜在应用价值。     

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。     

阴阳离子表面活性剂复配自发形成囊泡的研究

采用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵分别与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠、 十二烷基磺酸钠及十二烷基硫酸钠复配, 3种体系的水溶液在适当条件下均可自发形成囊泡. 结果表明, 虽然3种阴离子表面活性剂的分子结构相似, 但在与同一种阳离子表面活性剂复配形成囊泡时的复配比例及囊泡的稳定性却有很大区别. 考察了3种体系囊泡自发形成时的复配比例, 并探讨了囊泡的形成机理及其时间稳定性,利用负染TEM技术观察了囊泡的形貌.     

非离子双子表面活性剂的合成研究进展

 双子表面活性剂是由间隔基团通过化学键联接两个疏水基团和两个亲水基团的离子头基构成的一类新型表面活性剂。与传统的单基表面活性剂相比,双子表面活性剂具有较低的临界胶束浓度、降低水溶液表面张力或者水油之间界面张力的性能更强、更好的水溶性等优点。国内外有许多关于阴离子和阳离子双子表面活性剂的合成和性能的报道,但关于非离子双子表面活性剂的合成还较少。非离子双子表面活性剂主要分为两大类：一类是醇醚、酚醚型,另一类是糖类衍生物。本文分别从联接基团加入法、极性头基加入法、疏水链基加入法等合成方法的角度,对不同类型的非离子双子表面活性剂的合成路线及性能进行了概述。其中,联接基团加入法是在两个现成的两亲分子之间插入一个联接基团,将这两个两亲分子联接起来。极性头基加入法则是联接基团先连接两条疏水链,再把两个极性头基加上去,一般是环氧乙烷或者是环氧丙烷加入的方法。疏水链基加入法所采用的原料化合物中含有联接基,并且已经和两个极性基团联接在一起,只是缺了两条碳氢疏水链。最后,对研究中存在的问题和今后的发展方向提出了一些看法,以期对新型双子表面活性剂的工业化有所促进。     

微乳汽油的形成原理和配制技术

讨论了单一表面活性剂（ 正、负、非离子表面活性剂） 、混合表面活性剂（ 负与非、正与非、正与负离子表面活性剂） 、助溶剂（ 中碳醇、胺、醚） 等对油水微乳状液的形成和相行为的影响． 探讨了从表面活性剂效率、微乳状液稳定温度、表面活性剂的分解燃烧等角度选择理想的表面活性剂、助溶剂等以形成掺水汽油微乳状液的具体方法． 提出了微乳汽油浓缩的思路, 使掺水汽油微乳过程简单实用、安全可靠     

正负离子混合表面活性剂的双水相系统

实验测定并绘制了正离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）和负离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）混合表面活性剂水溶液的双水相相图,考察了温度和外加盐溴化钠对双水相区域的影响,并用电镜观察了双水相的微观结构,结果表明,该系统可以在SDS或CTAB过量的两个区域形成双水相,属于最低临界共溶温度（LCST）类型,温度升高导致双水相区域扩大,溴化钠的加大使双水相区域扩大并向混合比增大的方向移动,加入溴化钠后,对CTAB过量区双水相的平衡有明显的促进作用,加快了分相速度。     

Self-assembly in aqueous solution of wheel-shaped Mo154 oxide clusters into vesicles

Surfactants and membrane lipids readily assemble into complex structures such as micelles, liposomes or hollow vesicles owing to their amphiphilic character-the fact that part of their structure is attracted to polar environments while another part is attracted to non-polar environments. The self-assembly of complex structures also occurs in polyoxometallate chemistry, as exemplified by the molybdenum blue solutions known for centuries. But while the presence of nanometre-sized metal oxide aggregates in these solutions has long been recognized, unravelling the composition and formation process of these aggregates proved difficult. Recent work has indicated that discrete, wheel-shaped mixed-valence polyoxomolybdate clusters of the type [Mo154] (refs 2-4) assemble into well-defined nanometre-sized aggregates, including spherical structures. Here we report light-scattering data and transmission electron microscopy images of hollow spherical structures with an average, almost monodisperse radius of about 45 nm and composed of approximately 1,165 [Mo154] wheel-shaped clusters. The clusters appear to lie flat and homogeneously distributed on the vesicle surface. Unlike conventional lipid vesicles, the structures we observe are not stabilized by hydrophobic interactions. Instead, we believe the polyoxomolybdate-based vesicles form owing to a subtle interplay between short-range van der Waals attraction and long-range electrostatic repulsion, with important further stabilization arising from hydrogen bonding involving water molecules encapsulated between the wheel-shaped clusters and in the vesicles' interior.     

Effects of Surfactant Adsorption on Surficial Wettability of Nonwoven Fabrics

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅａｎｎｕａｌｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｎｏｎｗｏｖｅｎｆａｂｒｉｃｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｓａｂｏｕｔ2 0 %[1] ,ｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｆａｂｒｉｃｐｒｏｄｕｃｔｓ.Ｔｈｅｍｏｓｔｐｏｐｕｌａｒｆｉｂｅｒｓｏｆｎｏｎｗｏｖｅｎｆａｂｒｉｃｓａｒｅｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈ ｔｈａｌａｔｅ (ＰＥＴ) ,ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ (ＰＰ) ,ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ (ＰＶＡ )ａｎｄＮｙｌｏｎ .ＢｅｃａｕｓｅＰＥＴａｎｄＰＰｂｅｌｏｎ…     

Atomic packing and short-to-medium range order evolution of Zr-Pd metallic glass

A larger-scale Zr70Pd30 alloy system has been simulated using molecular dynamics (MD) to investigate structure evolution in Zr70Pd30 metallic glass. The simulated pair distribution function of Zr70Pd30 metallic glass agrees well with the experimental results. Voronoi polyhedron analysis indicates that the icosahedra are not randomly distributed in space,but form characteristic intercrossed icosahedral clusters with medium-range order. Intercrossed icosahedral clusters are the dominant local configurations i...     

木素生物降解酶活力的表面活性剂头基效应研究

用分光光度技术研究了木素生物降解关键酶木素过氧化物酶(LiP)和锰过氧化物酶(MnP)在不同类型表面活性剂存在下,催化氧化木素模型化合物藜芦醇(VA)、2,6-二甲氧基苯酚(DMP)和丁香醛连氮的活力.表面活性剂选择了非离子型、阴离子型和阳离子型中具有代表性的曲拉通-100(TX-100)、十二烷基硫酸钠(SDS)、琥珀酸二辛酯磺酸钠(AOT)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB).结果表明非离子型表面活性剂TX-100对MnP和LiP有激活作用,而离子型表面活性剂对两种酶均有抑制作用,且阴离子表面活性剂的抑制作用远大于阳离子表面活性剂.此外,就MnP而言,表面活性剂对酶促反应的影响大小还与底物性质有关.TX-100对高疏水性底物丁香醛连氮的激活作用要比低疏水性底物DMP大.     

磁处理对活性剂溶液性质的影响

本文研究了磁处理对活性剂溶液性质的影响,主要包括磁处理对阴离子活性剂、阳离子活性剂和非离子活性剂溶液的表面性质,如表面张力、在石英表面的吸附量和对固体表面的润湿角等的影响。此外也研究了这三种溶液的磁化率和紫外光谱图。研究结果表明,活性剂溶液是抗磁性物质,并证实磁处理可以影响到活性剂的电子跃迁,减少表面张力,能够改变吸附量,可以改善它对固体表面的润湿性等。     

非理想二元混合表面活性剂体系的表面张力方程

将非理想混合吸附理论与Ｓｚｙｓｚｋｏｗｓｋｉ方程相结合,建立了非理想二元表面活性剂体系的表面张力方程,并提出了确定方程参数的单点实验法,从而可以根据单一表面的活性剂体系的γ－ｌｏｇＣ曲线和二元混合体系的一个表面张力数据预测不同体相组成的浓度时二元混合体系的表面张力。实验结果表明,所建方程对非理想二元混合表面活性剂体系具有广泛的适用性。     

混合表面活性剂分散纳米CeO2颗粒的协同效应

选用CTAB阳离子型和SDBS阴离子型分别与Tween80非离子型表面活性剂进行复配，通过Zeta电位、吸附等温线以及沉降性能测定，研究了混合表面活性剂对水相介质中纳米CeO2颗粒分散稳定性能影响的协同效应。结果表明：不同混合表面活性剂体系中纳米CeO2颗粒表现出不同的表面电性，从而影响其分散稳定行为；纳米CeO2颗粒对两种混合表面活性剂均有良好的吸附性能，但其吸附等温线形式有所不同；碱性条件下，混合表面活性剂能显著改善纳米CeO2颗粒的分散稳定性，其中SDBS与Tween 80的协同作用更为明显。     

醇对SDS-CTAB-H2O体系双水相性质的影响

研究了短链一元醇(乙醇、正丁醇)和二元醇(乙二醇、1,4—丁二醇)对正负离子表面活性剂混合溶液(十二烷基硫酸钠—十六烷基三甲基溴化铵—水)双水相的影响。结果表明：一元醇的加入不但缩短了双水相的成相时间、使原水溶液双水相的区域得到扩展而且还会导致新双水相区域的出现,这种影响随着醇类链长的增长而增大。而二元醇的加入对双水相的相图影响不大,只是对形成双水相的表面活性剂最低总浓度稍有影响。实验结果也表明,出现双水相的表面活性剂最低总浓度与混合溶液的临界胶束浓度(CMC)有关,但CMC并不是决定出现双水相表面活性剂最低浓度的唯一因素。     

溴酚蓝共振瑞利散射光谱法测定痕量阳离子表面活性剂

在盐酸介质中,溴酚蓝(BromophenolBlue,BPB)和3种阳离子表面活性剂本身的RRS强度均很弱,但当它们依靠静电引力和疏水作用力相结合形成离子缔合物后,则可观察到共振瑞利散射强度急剧增强.考察了适宜的反应条件,影响因素及共振瑞利散射强度与阳离子表面活性剂浓度之间的关系,提出了用共振瑞利散射技术测定痕量阳离子表面活性剂的方法.方法的灵敏度高,检出限可达到纳克级,其中溴酚蓝-溴化十六烷基吡啶体系的灵敏度最高,其检出限可达3 1ng/mL,并且具有较好的选择性和较高的稳定性,用于合成水样和环境水样中阳离子表面活性剂的测定,结果令人满意.     

表面活性剂对煤层气压裂伤害研究

 为评价压裂液中表面活性剂对煤层气压裂过程的影响,利用煤岩样品针对阳离子、非离子、阴离子表面活性剂和表面活性剂复配体系,开展膨胀性、润湿性、吸附性能、表面张力、煤岩伤害和煤层气吸附解吸附物理模拟实验。将不同表面活性剂和复配体系的煤岩膨胀高度、接触角、煤粉中吸附形态和吸附量、措施前后表面张力和煤岩渗透率、吸附和解吸附曲线进行对比分析,进而优选表面活性剂体系。研究结果表明：水和表面活性剂溶液对所选煤岩膨胀性影响不大;阳离子可以增加憎水性,非离子保持煤岩水润湿性,阴离子会增加煤岩水润性;非离子表面活性剂有利于扩大煤岩孔隙进而提高煤层气的解吸附作用;双子表面活性剂（GM）为点状吸附,烷基酚聚氧乙烯醚（OP）为平铺吸附,十八烷基三甲基氯化铵（1831）为连体状吸附;双子-烷基酚聚氧乙烯醚（GMOP-4）复配体系措施前后表面张力较低,大幅度降低了GM 的吸附量且对煤层气解吸附过程具有促进作用;GMOP-4 复配体系实现了阳离子表面活性剂在煤层气压裂措施中低成本、高性能的应用。     

碳纳米管在水中分散性能

以超声波为辅助工具,分别研究在水中加入不同类型的阳离子、阴离子型等表面活性剂对碳纳米管分散性的影响,通过记录分散的碳纳米管溶液的保存时间和离心时间现察其分散性,并采用SEM和TEM对分散效果进行分析和表征。研究结果表明,十六烷基三甲基溴化铵和乳化剂OP作为分散剂的分散效果最好。     

表面活性剂对水湿砂岩的渗吸规律及其对采收率的影响

利用国产露头砂岩岩心,研究水湿条件下盐水、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂溶液的自发渗吸规律及其对采收率的影响,对比盐水渗吸、表面活性剂溶液渗吸和先盐水渗吸后表面活性剂溶液的渗吸情况.结果表明:在岩心渗透率范围内,各种溶液渗吸的最终采收率为盐水(0.32～0.50)w_(OOIP)(w_(OOIP)为原始含油量),非离子表面活性剂溶液(0.38～0.50)w_(OOIP),阴离子表面活性剂溶液(0.44～0.55)w_(OOIP),阳离子表面活性剂溶液(0.38～0.44)w_(OOIP);同一类型的非离子表面活性剂在具有特定结构时渗吸效果才达到最好,阴离子表面活性剂的渗吸效果一般好于其他类型表面活性剂;盐水渗吸后再进行表面活性剂渗吸,可提高采收率(0.02～0.04)w_(OOIP).     

润湿反转机理的研究进展

介绍了近年来国外针对润湿反转作用提高采收率的研究进展.首先介绍了一种测定润湿角的方法——双滴双晶法(DDDC).对比了近几年国外常用的几种润湿反转剂.研究表明:阳离子、阴离子以及非离子表面活性剂在有效作用浓度以及作用机理上存在明显区别.综合各种试验结果,认为含有聚氧乙烯(丙烯)基的阴离子或是非离子活性剂具有较好的应用前景.最后通过分析固体表面润湿反转导致的油珠剥离过程,以及不同阶段的力学变化规律,发现润湿反转作用主要受到固液界面张力的影响,而油水界面张力并不是决定性的影响因素.因此,有必要进一步研究表面活性剂对固液界面张力的影响规律.