表面活性剂双水相的性质及其应用 Ⅰ. 表面活性剂双水相的微环境性质

阴、阳离子表面活性剂混合体系，在一定浓度及混合比范围内，可以形成两个互不相溶、平衡共存的水相，称为表面活性剂双水相．其中阳离子表面活性剂过量的双水相体系，称为阳离子双水相．本文分别以芘和罗丹明B作为探针，用荧光探针法研究了摩尔比为1：6：1的C_12NE和SDS混合体系所形成的阳离子双水相，测定其上层和下层的胶束微环境的极性和微粘度，取得了有意义的结果．     

表面活性剂双水相的性质及其应用 Ⅱ: 表面活性剂双水相在生物活性物质中的应用

测定了胰蛋白酶在表面活性剂双水相中的分配比,检测了分配在双水相中酶的活力及构象变化,并与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、阳离子表面活性剂溴化十二烷基三乙铵(C_(12)NE)对酶活性及构象的影响进行了对照,结果表明,SDS对蛋白质的变性明显强于C_(12)NE.阳离子表面活性剂过量的双水相体系,简称阳离子双水相,其中的SDS与C_(12)NE由于库仑引力和疏水相互作用力,使得SDS较难被胰蛋白酶吸附,胰蛋白酶在阳离子双水相中的活性没有丧失.其构象亦未发生显著变化.     

表面活性剂双水相的性质及其应用 Ⅱ: 表面活性剂双水相在生物活性物质中的应用

测定了胰蛋白酶在表面活性剂双水相中的分配比, 检测了分配在双水相中酶的活力及构象变化, 并与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、阳离子表面活性剂溴化十二烷基三乙铵(C12NE)对酶活性及构象的影响进行了对照。结果表明, SDS对蛋白质的变性明显强于C12NE。阳离子表面活性剂过量的双水相体系, 简称阳离子双水相, 其中的SDS与C12NE由于库仑引力和疏水相互作用力,便得SDS较难被胰蛋白酶吸附, 胰蛋白酶在阳离子双水相中的活性没有丧失。其构象亦未发生显著变化。     

正负离子表面活性剂/离子液体双水相性质研究

本文把短链离子液体(IL)四氟硼酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓[C2mim]BF4引入正负离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)双水相体系(SDS/DTAB/H2O)中,研究了IL对双水相相图及相分离体系性质的影响。结果表明,[C2mim]BF4的阳离子性质是影响阴离子表面活性剂过量区域性质的主要因素,IL通过静电作用、氢键作用等改变体系中聚集体的形貌,最终导致阴离子双水相(ATPSa)的消失。IL的阴离子对阳离子双水相(ATPSc)区域性质起着决定作用;IL的盐效应引起的对表面活性剂混合胶束扩散双电层的压缩作用,不但促进胶团的形成,缩短了形成稳定胶团所需要的时间,加快了双水相的相分离速度,而且也造成了形成ATPSc所需DTAB含量的提高。IL的引入改变了ATPSc上、下相表面活性剂的组成及含量,使富含表面活性剂的上相中阳离子表面活性剂含量更高,进而提高了双水相的萃取性能,其上相对甲基橙的萃取效率可高达96.67%。     

表面活性剂双水相界面性质的研究

表面活性剂双水相是指正、负离子表面活性剂混合水溶液在一定浓度及混合比 范围内，自发分离形成的两个互不相溶的水相。前文报道了将其作为一种新型萃取 体系，用于生物活性物质的分离。目前有关其相行为、化学物质和生物大分子的分 配方面已有较多研究，但未见两相之间界面化学性质研究的报道。表面活性剂双水 相的形成是一种奇特的相分离现象，两个稀水溶液（含水量可高达99%以上）互不 相溶、平衡共存，其界面结构和界面张力必有其特殊性。     

DTAB-月桂酸钠体系表面活性剂双水相研究

绘制和分析了十二烷基三甲基溴化铵（DTAB） 月桂酸钠（SL）组成的表面活性剂混合体系相图,系统研究了温度和无机盐等因素对该体系表面活性剂双水相 (ASTP) 影响的规律性.结果表明:与富含负离子表面活性剂双水相 (ASTP A) 相比较,富含正离子表面活性剂双水相(ASTP C)区域更大、更稳定;温度升高,无机盐(NaBr)的浓度增大,都引起 ASTP 体系上相体积的减小和下相体积的增加;囊泡普遍存在于ASTP的上下相之中.     

外加盐作用形成的正负离子表面活性剂双水相

癸基三乙基溴化铵-癸基磺酸钠（C10NE-C10SO3）等摩尔混合均相体系（即使在表面活性剂总浓度高达0.2 mol•L－1时仍然可形成稳定的均相溶液）在外加盐NaF、Na2SO4和Na3PO4的作用下可自发分离成两个水相（双水相）.研究了该类双水相体系的形成、相行为及其对牛血清蛋白（BSA）的分配，并与普通的正负离子表面活性剂混合双水相体系进行了比较.结果表明，该类双水相体系克服了普通的正负离子表面活性剂混合双水相体系的一些不足，具有一些独特的优点.该类双水相体系的相行为可以通过外加盐进行调控,通过外加盐的种类来调控和优化BSA的分配行为.图1表2参8     

表面活性剂阴离子双水相新体系及其对卟啉、染料的萃取

由阴阳离子型表面活性剂水溶液混合形成的双水相［１,２］是水相分离技术中的一个新分支．ＺＨＡＯ等［２］将阴阳离子表面活性剂过量的体系分别称为阴阳离子双水相．由溴化十二烷基三乙铵（Ｃ１２ＮＥ）和十二烷基硫酸钠（ＳＤＳ）组成的阳离子双水相对蛋白质［１］、酶［３］、氨基酸［４］和卟啉［５,６］等的萃取分离已有报道．与阳离子双水相比较,阴离子双水相分相时间慢,其萃取应用研究尚未见报道．本文在详细研究了ＳＤＳ－Ｃ１２ＮＥ阴离子双水相的基础上,将全氟型阴离子表面活性剂全氟辛酸钠（ＳＰＦＯ）引入这类水相分离体系…     

阴阳离子型表面活性剂双水相萃取色氨酸衍生物和牛血清白蛋白

溴化十二烷基三乙胺（Ｃ１２ＮＥ）和十二烷基硫酸钠（ＳＤＳ）在一定条件下混合可以形成具有清晰界面的两个水相，称为阴阳离子型表面活性剂双水相。作者研究了利用该双水相萃取３种色氨酸衍生物和牛血清白蛋白的可能性．文中采用工作曲线校正扣除表面活性剂背景的影响，萃取结果准确可信。     

十四烷基三甲基氯化铵/十二烷基苯磺酸钠混合表面活性剂双水相体系的萃取性能

研究了十四烷基三甲基氯化铵(TTAC)与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)混合表面活性剂水溶液双水相体系的分相情况、萃取性能及两相的微观结构.结果表明,TTAC/SDBS混合表面活性剂水溶液在30℃下能够形成稳定的双水相体系;该双水相体系对亚甲基蓝、靛红都具有一定的萃取分离作用.其上、下两相的微观结构明显不同,这是其能够形成稳定双水相体系且具有萃取作用的重要原因.     

苄泽类非离子表面活性剂与离子型表面活性剂复配性质研究

通过测定苄泽类非离子型表面活性剂Brij58、Brij76、Brij78与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)复配体系的表面张力,研究了复配体系的形成胶束能力、降低表面张力效率、降低表面张力能力3种增效作用,并结合复配体系中表面活性剂分子间的相互作用参数进行了深入的讨论。研究结果表明,与阳离子表面活性剂复配时,Brij76/CTAB体系增效作用最强;与阴离子表面活性剂复配时,Brij58/SDS复配体系增效作用最强,而且苄泽类非离子型表面活性剂与阴离子表面活性剂复配增效作用更加显著。     

环境因素对正负表面活性剂体系相行为的影响

在1:1正负离子表面活性剂混合体系(十二烷基硫酸钠/辛基三甲基溴化铵 SDS-C8NM3Br; 十二烷基硫酸钠/十二烷基三甲基溴化铵,SDS-C12NM3Br)中加入短链脂肪醇 (乙醇,正丙醇,正丁醇),正负离子表面活性剂沉淀溶解,出现表面活性剂双水相.上相有液晶存在,下相有囊泡自发形成.折光率数据和电镜结果表明:上相为表面活性剂富集相,下相表面活性剂浓度较低.混合体系中,出现表面活性剂双水相所需短链脂肪醇的体积百分数,随短链脂肪醇的链长增加而降低.温度升高,出现表面活性剂双水相所需短链脂肪醇的体积百分数降低.对SDS/C8NM3Br/H2O体系的研究结果表明:超声处理,可使混合体系中沉淀向囊泡转化,与短链脂肪醇的加入后的作用类似.     

阴离子Gemini表面活性剂和阳离子传统表面活性剂混合体系双水相中囊泡形貌的转变

通过电子显微镜观察了阴离子gemini表面活性剂C₁₁- p-PhCNa和阳离子传统表面活性剂DTAB混合体系双水相中囊泡形貌随体系组成和浓度的转变。结果表明,双水相较浓的一相中形成了多层囊泡,囊泡的大小和壁厚随相的组成和浓度而改变,两组分等电荷混合有利于形成较大且壁较厚的囊泡。分析表明, gemini表面活性剂在聚集体中采取的反式构象可能是其容易形成厚壁多层囊泡的重要原因,C₁₁- p-PhCNa联接链上的苯氧基与DTA⁺之间的p-阳离子相互作用以及两组分相反电性头基之间的静电吸引使囊泡壁的多层结构更加稳定。     

阴/阳离子表面活性剂复配体系的中相微乳液研究

阴离子表面活性剂双-2-乙基己基磺化琥珀酸钠(简称AOT), 和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴代铵(简称CTAB), 在有醇、正辛烷、盐水存在的情况下,能形成多相微乳液。本文系统地研究了阴/阳离子表面活性剂配比、醇的种类、醇的浓度对该体系的中相微乳液的形成及特性的影响, 得到了中相微乳液的特性参数(最佳含盐量S^*, 最佳中相微乳液体积V^*, 界面张力r~E、盐宽△S等)。这些性质对与阴/阳离子表面活性剂复配体系, 三次采油及日用化工上的应用开发具有重要意义。最后还开展单独阴离子表面活性剂体系和阴/阳离子表面活性剂复配体系进行了比较, 得到一些有价值规律, 并从理论上进行了探讨。     

季铵盐表面活性剂引起非水混合溶剂的分相

当季铵盐表面活性剂在极性溶剂中具有合适溶解度时, 它可使该极性溶剂与另一种非极性溶剂形成的混合溶剂自发分相, 形成稳定的两相界面. 借鉴表面活性剂双水相现象的概念, 这种现象被称为表面活性剂非水双相(NSTP), 也可简称为双油相. 产生此种现象的原因被归结为季铵盐表面活性剂在极性溶剂中达到合适的溶解度时, 从而逐出与之不亲合的非极性溶剂.     

电解质和乙醇对DNA与Gemini表面活性剂相互作用的影响

应用荧光探针和zeta电位方法研究了电解质NaBr、NaCl、KCl和有机溶剂乙醇对DNA与Gemini表面活性剂相互作用的影响. DNA诱导的表面活性剂类胶束在较低浓度即可生成, 这一浓度称为临界聚集浓度(CAC). Gemini表面活性剂比具有相同烷烃链长的单体表面活性剂更易聚集, 对应的CAC较低. 实验结果表明, 盐(NaBr)浓度对DNA/表面活性剂体系的CAC影响不大, 阴、阳离子的种类则对该体系有不同程度的影响. 阴离子(Br-、Cl-)对体系的CAC有显著的影响, 但阳离子(Na+、K+)的差异对CAC影响不大. 极性溶剂乙醇对DNA与表面活性剂相互作用的影响比较复杂. 乙醇浓度较低时有利于表面活性剂的聚集, 使得CAC减小; 而浓度较高时, 则不利于表面活性剂聚集,从而使CAC变大. 乙醇可显著改变DNA/表面活性剂复合物的zeta电位.     

PEG600-Triton X-100组合表面活性剂双水相体系萃取测定类黄酮

建立了聚乙二醇(PEG)600-Triton X-100组合表面活性剂双水相体系,研究了该体系中溶液pH、缓冲体系、分相盐量及芦丁浓度等对芦丁萃取率的影响。结果表明,以(NH4)2SO4作分相盐,用量为2．5g时,在pH6.0 Britton-Robinson(B、R)缓冲体系中芦丁平均萃取率为95.2％。该体系用于萃取测定绞股蓝茶中的芦丁．结果与HPLC法测定值一致,加标平均回收率为93．5％～94．9％,相对标准偏差为0.2％～1．6％。     

聚乙二醇双水相萃取光度法测定铼

研究了聚乙二醇双水相体系中,金属离子络合物及萃取剂的光谱行为,研究了酸度、缓冲溶液用量、盐用量、萃取剂用量及表面活性剂对萃取铼的影响,并通过控制一定条件,可实现了混合离子的分离。     

表面活性剂对共轭聚合物荧光性质及电荷转移的影响

探讨了表面活性剂存在下, 水溶性阴离子共轭聚合物聚[5-甲氧基-2-(3-磺酰化丙氧基)-1,4-苯撑乙烯](简写为MPS-PPV)的微环境变化对荧光性质及电荷转移的影响. 结果表明, 阳离子表面活性剂及非离子表面活性剂使MPS-PPV荧光增强, 阴离子表面活性剂使其荧光先增强后减弱; 在MPS-PPV/表面活性剂体系中加入电子接受体Pd^2＋, 发现非离子表面活性剂体系的荧光猝灭效率提高, 阴离子及阳离子表面活性剂体系荧光猝灭效率下降. 此研究对研制基于阴离子共聚物的新型生物化学传感器具有一定的指导意义.     

不同表面活性剂对多巴胺电化学行为的影响

利用循环伏安法(CV)制备了银掺杂聚L-半胱氨酸修饰电极,以神经递质药物多巴胺(DA)为探针,研究了DA分别在阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)、阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和非离子表面活性剂TritonX-100存在下,在修饰电极上的电化学行为。结果表明,在阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂及非离子表面活性剂中,DA的氧化还原电位变化不大,峰电流有所降低,且对峰电流的影响CTMAB最大、SDS最小。