C12-s-C12•2Br在正庚烷中反胶团形成及增溶水特性

在助表面活性剂正己醇存在下, 季铵盐Gemini表面活性剂C12-s-C12•2Br(s=2、3、4、5、6、8、12)在正庚烷中形成了反胶团. 以水增溶法测定了临界反胶团浓度cmcw, 这些cmcw均分别小于它们在水中生成正胶团的临界浓度cmcaq. cmcw随s的变化规律与cmcaq随s的变化规律类似, 在s=4时出现极大值. 由水增溶法和电导法获得的反胶团饱和增溶水量(mw或mc)约在s=5时出现最大值. 这些现象被归结为联接链构型的变化.     

季铵盐二聚表面活性剂C12-S2-C12·2Br复配体系在氯仿中形成反胶团的增溶水状态

采用近红外光谱技术,研究了季铵盐Gemini表面活性剂C12-S2-C12.2Br/氯仿体系中反胶团的增溶水状态,使用Peakfit解峰技术,将水的近红外光谱分为3个亚带,分别对应分散于溶剂中的水、反胶团中的类似本体水和结合水。将以上3种状态的水换算成每个表面活性剂分子对应的各种状态水分子数,即分散在溶剂中的水ns、类似本体水nf和结合水nb。向C12-S2-C12.2Br/氯仿体系中加入不同头基的离子型表面活性剂十二烷基三甲(乙)基溴化铵(DTAB、DTEB),发现随着添加剂摩尔分数αA的增大,ns和nb增大,nf减小。加入非离子表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚(OP-10),随着αA的增大ns减小,nb增大,nf略有增大趋势。可见加入表面活性剂头基的大小、所带电荷以及亲水性等均会对反胶团的增溶水能力和状态产生影响。     

庚烷中C12-EOx-C12•2Br反胶团的形成

在助表面活性剂正己醇存在下, 季铵盐Gemini表面活性剂C12-EOx-C12•2Br(x=1, 2, 3)在正庚烷中形成了反胶团. 以碘光谱法测定了临界反胶团浓度(cmch), 该值小于它们在水中形成正胶团时的临界浓度(cmcaq), 但两者随x的变化规律一致, 均呈单调增长. 反胶团饱和增溶水量随x增加或温度升高而增大.     

电导法研究C12-s-C12?2Br与CmTXABr混合水溶液的相互作用

电导法研究C12-s-C12?2Br与CmTXABr混合水溶液的相互作用;C12-s-C12?2Br;CmTXABr;混合胶团化;联接链影响     

酯基Gemini型季铵盐表面活性剂与SDS的相互作用

研究了酯基Gemini型季铵盐表面活性剂[Cm-1H2m-1COOCH2CH2(CH3)2N+(CH2)n+N(CH3)2CH2CH2OOCCm-1H2m-1]•2Br-(简称II-m-n, m=10, 12; n=3, 4, 6)与十二烷基硫酸钠(SDS)的复配体系的相互作用以及无机盐(NaBr)对复配体系表面活性的影响. 结果发现, 其复配体系具有显著的胶团化协同增效作用和降低表面张力的增效作用, 并且II-10-n与SDS的复配体系的增效作用具有等链长效应. II-m-n/SDS复配体系的胶团化协同增效作用随n增大而增强. 混合胶团中II-m-n与SDS的摩尔比均近似为1:1, 显示各复配体系的混合胶团均带电性, 因此NaBr的加入能增强复配体系的表面活性和促进混合胶团的形成.     

季铵盐Gemini表面活性剂胶团水溶液的流变性质

用毛细管振荡剪切流动法研究联接基团为聚亚甲基链的季铵盐型Gemini表面活性剂C_12-s-C₁₂·2Br(s=2,4,8)的流变性质,并用动态光散射技术测定胶团生长过程中的胶团形状和大小的变化规律,探索联接基团长度对胶团形状、大小以及溶液流变性质的影响.实验结果表明,胶团形状和大小与联接基团长度有关,而溶液的流变性质主要由胶团的大小和形状所决定,球形和棒状(长椭球体)胶团溶液的流变性质以纯粘度为主,而线性胶团溶液则显示粘弹性质.此外,增加电解质浓度和降低温度均使溶液的粘度增大.     

C12-2-En-C12•2Br与SDS混合水溶液的胶团化研究

与[C12H25N＋(CH3)2CH2]2•2Br－(简记为C12-2-C12•2Br)/ C12H25SO4Na(SDS)混合水溶液相比,随着联接链上乙氧基团(E)数目增加,[C12H25N＋(CH3)2]2C2H4(OC2H4)n•2Br－(简记为C12-2-En-C12•2Br, n=2,3)与SDS混合水溶液澄清区域明显增大. C12-2-E3-C12•2Br/SDS混合胶团化过程中二组分产生了协同效应,理论预测在澄清区域所能达到的最小临界胶团总浓度(cmcT,min)= 0.0339 mmol•L－1,对应的SDS在溶液体相中的摩尔分数(x2*)=0.447.当水溶液体相中SDS摩尔分数(x2)=0.5时,混合胶团总聚集数(NT)=36,混合胶团中SDS的摩尔分数(x2M)=0.43.     

NaBr对杂双子表面活性剂C_mOhpNC_8水溶液吸附和聚集的影响

以表面张力和荧光探针技术研究了NaBr对杂双子表面活性剂CmOhpNC8(m:10,14,16)水溶液性质的影响。结果表明,NaBr强烈促进了CmOhpNC8在气/液界面上的吸附和在水相中的聚集,其中c20在cNaBr≥10mmol/L时降到极低的微摩尔/升数量级,显示了相当高的降低水表面张力效率。在NaBr促进下,水溶液中CmOhpNC8表现出强烈的预胶团化行为。这些均是对应的2种单头基单烷烃链表面活性剂简单1:1混合所无法实现的,显示了在头基处引入短联接链形成杂双子结构的表面活性优势以及对盐效应的敏感性。     

C_(12)-s-C_(12)·2Br和C_(12)E_n混合水溶液的胶团化行为

季铵盐二聚表面活性剂C12-s-C12·2Br(s=2、3、4、6)和非离子表面活性剂C12E10或C12E23在水溶液中生成混合胶团.其临界胶团总浓度cmcT值介于二元复配体系中各组分的临界胶团浓度cmc01和cmc02之间.当添加少量非离子型表面活性剂(在水溶液中的摩尔分数α2=0.1)时,混合胶团中C12E10或C12E23的摩尔分数均已超过0.35;随着溶液中非离子型表面活性剂含量的增大,混合胶团中逐渐以C12E10或C12E23成分为主.     

C12-s-C12•2Br和C12En混合水溶液的胶团化行为

季铵盐二聚表面活性剂C12 s C12•2Br（s=2、3、4、6）和非离子表面活性剂C12E10或C12E23在水溶液中生成混合胶团.其临界胶团总浓度cmcT值介于二元复配体系中各组分的临界胶团浓度和之间.当添加少量非离子型表面活性剂（在水溶液中的摩尔分数α2=0.1）时,混合胶团中C12E10或C12E23的摩尔分数均已超过0.35;随着溶液中非离子型表面活性剂含量的增大,混合胶团中逐渐以C12E10或C12E23成分为主.     

连接基团链长度对季铵盐二聚表面活性剂C12-s-C12·2Br在水溶液中胶团化行为的影响

用电导法、稳态荧光法和粘度法研究了二聚表面活性剂C12-s-C12*2Br分子中的连接基团链长度(s=2, 3, 4, 6)对其在水溶液中聚集行为的影响. 实验发现, C12-s-C12*2Br的胶团生成能力远比其单体C12TABr强得多, 前者cmc值较后者降低一个数量级. 胶团聚集数N随表面活性剂浓度c的增大而增大, 其中当s=2时的N值在c=7.7 mmol/L后开始急剧增大. 计算结果表明, 此时胶团形状发生了明显变化, 形成了椭球形的胶团. 粘度测定结果也证实了这一点.     

连接基长度对Gemini表面活性剂胶团间相互作用的影响

用电导率法和动态光散射法测定十二烷基三甲基溴化铵和季铵盐型Gemini表面活性剂胶团的电离度和扩散系数,并结合DLVO理论研究联接基长度和电解质浓度对胶团间相互作用的影响.实验结果表明,联接基团长度会改变胶团电离度和胶团表面电荷密度,从而影响胶团间的相互作用,其影响程度主要取决于联接基的吸电子能力和Gemini表面活性剂分子中两个带电基团的电荷重叠程度;电解质浓度对胶团间相互作用的影响可分为两种情况:在低电解质浓度时,胶团间的相互作用以排斥力为主,不利于胶团的生长;而在高电解质浓度时,胶团间的相互作用以吸引力为主,有利于胶团的生长.     

AEOT/异辛烷/水反胶团体系对血红蛋白的提取

自Riet等报道以反胶团技术提取蛋白质以来,有关反胶团技术提取生物活性物质的报道较多,但研究对象多为分子量较小的蛋白质及酶.由表面活性剂丁二酸二(2-乙基己基)酯磺酸钠(AOT)形成的反胶团体系水含量W₀,有机相中水的摩尔浓度与表面活性剂摩尔浓度之比)较小,提取率偏低.     

无机盐对正负表面活性剂混合体系性质的影响

用滴体积法测定了四种离子强度下(μ=0.02, 0.05, 0.1, 0.2 mol·kg~(-1), 支持电解质为NaBr)C_(12)H_(25)SO_4Na/C_6H_(13)(NC_5H_5)Br混合体系在五种比例(10:1, 3:1, 1:1, 1:3, 1:10)时的临界胶团活度cma(25 ℃). 提出了无机盐对正负表面活性剂混合体系临界胶团活度的影响程度的计算式.     

低碳醇对季铵盐二聚表面活性剂C_(12)-2-C_(12)·2Br胶团化行为的影响

随着丙、丁、戊、已醇的加入，与季铵盐二聚表面活性剂C_(12)-2-C_(12)· 2Br组成了混合胶团，醇分子以烷烃链插入胶团中，羟基则位于胶团栅栏层处。这 减弱了表面活性剂离子头基间的静电排斥力，使临界胶团浓度(cmc)降低，同时使 胶团表面反离子解离度增大。随着醇分子的烷烃链增长，这种影响更为显著。     

C12-s-C12·2Br和C12En混合水溶液的胶团化行为

季铵盐二聚表面活性剂C12-s-C12@2Br(s=2、3、4、6)和非离子表面活性剂C12E10或C12E23在水溶液中生成混合胶团.其临界胶团总浓度cmcT值介于二元复配体系中各组分的临界胶团浓度和之间.当添加少量非离子型表面活性剂(在水溶液中的摩尔分数α2=0.1)时,混合胶团中C12E10或C12E23的摩尔分数均已超过0.35;随着溶液中非离子型表面活性剂含量的增大,混合胶团中逐渐以C12E10或C12E23成分为主.     

PEO-12-钨磷酸掺杂的质子导电聚合物电解质膜

以聚氧乙烯(PEO)为基质,在其中掺杂适量的钨磷酸,制备PEO-H3PW12O40质子导电聚合物电解质膜.XRD及IR测试表明体系中Keggin阴离子与PEO链相互作用形成新的化合物;Keggin阴离子的存在有利于水合质子的形成.PEO-H3PW12O40复合膜的电导率室温最高可达4.0×10-3S·cm-1.     

离子液体在多水相液液平衡体系中的作用

通过用短链离子液体(1-乙基-3-甲基咪唑溴盐[C2mim]Br、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐[C4mim]Br)部分或全部取代SDS/DTAB/PEG/NaBr/H2O多水相体系中的无机盐NaBr,用长链离子液体十二烷基-3-甲基咪唑溴盐[C12mim]Br部分取代体系中阳离子表面活性剂DTAB,系统研究了离子液体在分相体系中的作用及其对分相体系性质的影响.研究表明,SDS/DTAB/PEG/NaBr/H2O混合体系形成的四水相体系可以看作"聚合物双水相"与"表面活性剂双水相"共存的结果.短链离子液体([C2mim]Br、[C4mim]Br)较强的亲水性能赋予其较强的盐析能力,在混合体系中表现出明显的盐效应,保证了四水相体系中"聚合物双水相"的存在.短链离子液体与聚合物之间的相互作用及其对表面活性剂之间相互作用的影响均不可忽略.对混合体系的相行为,共存多相的性质有重要的影响.而长链离子液体[C12mim]Br主要通过自身的疏水作用影响"表面活性剂双水相"的性质,充当表面活性剂的角色.然而,[C12mim]Br与DTAB分子结构上的差异,导致表面活性剂分子在"表面活性剂双水相"的两相重新分配,影响了对应两相的体积及萃取能力.可见,通过调节离子液体的烷基链长、混合体系中的含量等可获得具有特定性质的多水相体系.     

疏水相互作用引起Gemini表面活性剂柔性联接链的弯曲

为了理解gemini表面活性剂柔性烷基联接链在自组织过程中的特殊作用,我们合成了三种gemini表面活性剂烷基-a,w-二（二-十二烷基甲基溴化铵）（记为2C12-s-2C12×2Br (s=3, 6, 8)）。2C12-s-2C12×2Br在水表面构成铺展膜后,由于每个分子带有4根烷烃链,它们形成了稠密的烷烃尾链层。增强的烷烃尾链与联接链间的疏水相互作用促使联接链弯曲朝向空气一端,可发生弯曲的联接链长度要小于吸附在水溶液表面上的gemini表面活性剂C12-s-C12×2Br,后者每个分子只有2根烷烃链。由此可见,增强的烷烃尾链与联接链间的疏水相互作用可以有效地促进联接链的弯曲。     

C12-s-C12·2Br和己醇混合水溶液的胶团化行为

己醇的加入使C12-s-C12·2Br(s=3,4,6)的临界胶团浓度cmc降低,s越大其影响也越显著.己醇参与组成了混合胶团,当添加的己醇量相同时,它在混合胶团中的摩尔分数几乎一样.混合胶团表面反离子解离度随己醇浓度增大而增大.