(CTAB+BY)体系水溶液的光谱研究

用UV-Vis和共振Raman光谱,研究了阳离表面活性剂溴化二六烷基三甲胺(CTAB)和对阴离子染料亮黄(BY)混合体系在水溶液中的胶束化过程,结果表明,难溶盐的形成诱导了该体系胶束的提前形成,形成的胶束使BY由酸式结构转变为碱式结构,进一步研究水溶液和胶束溶液中BY的酸碱平衡过程,发现胶束表面使BY的表观解离常数增加了两个数量级,而在胶束水溶液中,随着电解质浓度的增加,BY的表观解离常数下降,由此说明BY处于胶束的扩散层中,并导致BY结构发生变化.     

链式与面式两种不对称疏水结构表面活性剂之间的相互作用热力学

本文通过等温滴定量热法(ITC)、电导法和浊度法研究了阴离子生物表面活性剂脱氧胆酸钠(NaDC)及其与相反电荷的十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)在水溶液中的自组装热力学.ITC结果支持了NaDC在水溶液中先生成预胶束再形成稳定胶束的分步聚集模型,由此得到了NaDC的预胶束和胶束化过程的一系列热力学参数,并讨论了它们形成的热力学机理.进一步研究了具有头-尾链式和疏水-亲水刚性面式非对称结构的DTAB/NaDC混合体系的聚集热力学行为,得到了富NaDC临界混合胶束浓度(cmcmix)、富DTAB临界胶束浓度(CM)及对应过程的转变焓.结果表明,NaDC面式结构与DTAB链式结构的对称性差异以及相反电荷的相互作用,导致混合体系有别于单一表面活性剂或头-尾链式结构的混合体系的聚集行为.混合溶液的聚集行为受控于表面活性剂浓度和摩尔分数的变化.富NaDC胶束化过程为熵驱动,而富DTAB的两种胶束形态转变过程为熵焓共同驱动的热力学机理.这些结果对于从热力学角度认识胆汁酸盐的自组装机理以及与传统的头-尾链式结构的表面活性剂相互作用机理和相行为有重要的意义.     

用氯离子电极同时测定阳离子表面活性剂的CMC及反离子缔合度

临界胶束浓度(CMC)是研究表面活性剂的一个重要参数,胶束的反离子缔合度(K)是重要的特性参数。本文以阳离子表面活性剂十烷基三甲基氯化铵(DTMAC)、十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)、十四烷基三甲基氯化铵(TTAC)、十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)和十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)水溶液体系为研究对象,用氯离子选择电极分别测定了其水溶液体系胶束的CMC和K。     

表面活性剂水溶液中芘的激基缔合物形成

在离子型和非离子型表面活性剂水溶液中观察到了芘的激基缔合物荧光, 其荧光强度与单体荧光强度比值对表面活性剂浓度的关系曲线中有一峰值。指出表面活性剂单体分子在水溶液中呈绕曲状构型, 对应上述峰值的表面活性剂浓度为其临界胶束浓度。     

硅胶与高岭土的润湿性及荧光和驱油研究

利用Washburn方程测量固体粉末的润湿性,研究了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)水溶液在硅胶及高岭土两种固体粉末表面上的接触角,用荧光猝灭法测定了SDBS在水溶液里的胶束平均聚集数。并由此探讨了十二烷基苯磺酸钠水溶液在固体粉末表面的润湿性,表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)与表面含油粉末脱油率的关系。     

表面活性剂水溶液的电导率研究方法和一些特征数据的提取

电导率是研究水溶液中离子型表面活性剂胶束化行为的重要方法,本文总结了这个灵敏测定技术,分别着重讨论了两个重要特征参数(临界胶束浓度(cmc)和胶束的反离子解离度(α))的提取方法、电导率曲线某些特殊情况的分析以及预胶束化行为的研究,这对运用电导率技术研究当前不断增多的具有强分子间相互作用的表面活性剂(例如Geminis)体系具有参考价值.     

表面活性剂胶束化物理化学性质研究

通过电导法考查温度和盐浓度对十二烷基硫酸钠(SDS)临界胶束浓度(CMC)的影响,研究表面活性剂形成胶束过程的物理化学性质。根据拟相分离模型求得胶束化热力学函数,并讨论体系电导活化能随温度和SDS浓度变化关系。结果表明:SDS的CMC随温度升高而增加,随氯化钠浓度增大而减小。在热力学上SDS在水溶液中形成胶束是一个自发、放热、熵增的过程;在动力学上,SDS溶液电导率与温度关系符合Arrhenius公式,通过电导活化能信息可揭示离子型表面活性剂形成胶束的机理特征。     

稳态荧光探针法测定三聚季铵盐表面活性剂的胶束聚集数

以芘为荧光探针, 十六烷基氯化吡啶(CPC)为猝灭剂, 以芘的饱和水溶液为溶剂配制表面活性剂溶液, 根据芘的荧光强度之比I1/I3随表面活性剂水溶液浓度的变化, 测定了三聚季铵盐表面活性剂CTTTA的cmc值, 测定值与表面张力法测定的cmc值一致；当猝灭剂CPC的浓度取0.1~0.3 mmol·L-1范围时, 用稳态荧光探针法测定了CTTTA的胶束聚集数. 实验数据表明, 表面活性剂溶液浓度为6~10倍cmc时, 胶束聚集数N随表面活性剂浓度增大而线性增大, 并用外推法得到CTTTA的临界胶束聚集数.     

用温度跃升法研究胶束催化

用温度跃升快速反应动力学测试仪器,研究了合成表面活性剂SDS胶束水溶液体系与生物表面活性剂脱氧胆酸钠(NaDC)胶束水溶液体系中,金属离子Ni~(2+)-2,2′-Bipyridine(Bipy)络合物形成的动力学。实验结果表明,生物表面活性剂同样表现出程度不同的胶束催化作用。又采用假相模型处理SDS胶束体系中上述反应的动力学,由动力学结果计算出可供发生反应的胶束体积。结果表明,此体积比不加电解质的胶束溶液中的反应体积增大,此现象被认为是由无机电解质的存在所造成。     

新型可聚合双季铵盐阳离子表面活性剂的合成与表征

合成了新型可聚合的单季铵盐阳离子表面活性剂(PMQ)和双季铵盐阳离子表面活性剂(PDQ)。其结构经1HNMR和元素分析表征。在25℃的中性水溶液中PMQ和PDQ的临界胶束浓度分别为25.1mmol·L-1和32.4mmol·L-1,对应的表面张力分别为37.8mN·m-1和40.95mN·m-1。     

表面活性剂在水溶液中性质的质子核磁共振研究

综述了质子核磁共振的几种方法在表面活性剂水溶液研究中的应用.自从上世纪六十年代以来的许多研究表明核磁共振的各种技术是研究表面活性剂溶液的有效手段.它可以提供表面活性剂在水溶液中的cmc、胶束的结构、尺寸、水化、加溶性质和位置，不同表面活性剂胶束之间的相互作用，以及胶束与生物分子和高聚物的相互作用.化学位移已经成为惯常方法，弛豫测量提供动态信息，自扩散系数测量是研究胶束尺寸的很好手段.近来由于核磁共振技术的不断发展，用于研究生物大分子的2D NOESY和HOESY也逐渐应用到研究表面活性剂聚集结构中.由此可以得到有关表面活性剂在水溶液中行为的分子水平信息，是其它谱学方法所不能及的.     

吲哚方酸菁染料在表面活性剂水溶液中的光降解

考察了4种含有不同N位取代基的对称吲哚方酸菁染料在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)和非离子表面活性剂曲拉通(TX-100)水溶液中的光降解行为,结果表明,表面活性剂对染料分子具有保护作用,其影响大小为CTAB>TX-100>SDS,分子中有羧基的染料受影响程度最大。在表面活性剂浓度较低时,染料光降解程度随着表面活性剂浓度的增加而增加,但形成胶束后,染料的光降解程度则随着表面活性剂浓度的升高而降低。     

电导率法测定表面活性剂的临界胶束浓度

电导率法测定表面活性剂的临界胶束浓度邹耀洪（常熟高等专科学校化学系江苏２１５５００）物化实验中测定表面活性剂临界胶束浓度（ＣＭＣ）常用表面张力法［１］，但精确测定表面活性剂水溶液的表面张力受到一些限制，如毛细管升高法中要准确地测定毛细管的半径、溶液的...     

二苯胺重氮盐,重氮树脂与表面活性剂的相互作用及基于重氮树脂的超薄感光膜的研究

重氮树脂(DR)是二苯胺-4-重氮盐(DDS)与甲醛的缩合产物,它是最重要的阴图胶印版的感光剂.DR和DDS的缺点是热稳定性差,特别是在水中.本论文第一部分内容是关于DDS和DR与表面活性剂相互作用的研究.研究结果表明:DR和DDS的热稳定性在阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)水溶液中得到显著提高.原因是DDS和DR分子与SDS分子间的疏水相互作用和静电吸引作用使它们可以进入SDS的胶束相,同SDS分子共同形成混合胶束.所以DR和DDS在S DS水溶液中存在胶束相和水相的分配平衡.处于胶束相的DDS或DR,由于胶束的静电及极性效应使它们的重氮基得到保护.进入胶束相的DDS和DR的量越多,它们水溶液的热稳定性提高越显著.由于DDS和DR与SDS间较强的相互作用使SDS浓度(≈10-5mol/L)在远低于临界胶束浓度(8×10-3mol/L)时形成了混合预胶束,预胶束对DDS和DR同样具有保护作用.     

羧甲基纤维素—十二烷基醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯共聚物表面活性剂在水溶 …

采用动态激光光散射及环境扫描电镜研究了羧甲基纤维素型高分子表面活性剂在水溶液中的胶束形态。结果表明，共聚物在水溶液中的形态完全不同于羧甲基纤维素分子亲水疏水链段的引入，使共聚物分子聚集成了以疏水链段为核心的棍状胶束结构。高分子表面活性剂水溶液体系的归一化一级相关函数不符合单指数衰减，表明胶束形态的多分散性。在０．００５％￣１％浓度范围内，胶束粒大大小均分布的两个区域，随共聚物浓度增大，低粒径区保持     

全氟壬烯氧基苯磺酸钠/辛基酚聚氧乙烯醚-10复配体系的铺展性能

分析全氟壬烯氧基苯磺酸钠(OBS)与辛基酚聚氧乙烯醚-10(OP-10)复配比例对溶液的表面张力、油/水界面张力及铺展性能的影响,寻求最佳复配比例和最佳铺展浓度.研究结果表明,OBS/OP-10混合水溶液与OBS单一组分水溶液相比,表面张力略有增加,界面张力显著降低,因此混合水溶液的铺展性能显著改善,原来在环己烷上不铺展,复配后变得铺展.尤其以质量比为1∶3,浓度为3.12 mmol/L体系水溶液的铺展性能最好,可以在环己烷上快速铺展,而且显著降低了OBS的用量,约降低了67％ OBS用量,提高了经济效益.同时对OBS/OP-10不同复配比例的水溶液最佳铺展浓度进行了研究,发现由表面张力确定的临界胶束浓度、界面张力确定的临界胶束浓度并非最佳铺展浓度,三者之间有一定偏差,其中,最佳铺展浓度介于表面临界胶束浓度、界面临界胶束浓度之间,差额取决于氟碳表面活性剂和碳氢表面活性剂的性质及配比.     

新型腰果酚双子表面活性剂的合成及表面活性

以天然生物质腰果酚、1,3-二溴丙烷及氯磺酸为原料,通过醚化、磺化及中和三步反应合成了一类新型的腰果酚基磺酸盐双子(Gemini)表面活性剂.采用傅立叶转换红外光谱仪和核磁共振谱仪表征了产物的结构;采用滴体积法测定了腰果酚Gemini表面活性剂的表面张力,研究了水溶液的表面性质,并与相应的单基腰果酚基磺酸盐表面活性剂进行了对比.结果表明:腰果酚Gemini表面活性剂水溶液的临界胶束浓度(cmc)为6.20×10-2 mmol.L-1,远小于相应的单基腰果酚表面活性剂水溶液的cmc(8.40mmol.L-1);其临界表面张力γcmc为36.92mN.m-1,与单基腰果酚表面活性剂水溶液的相近(γcmc为38.41mN.m-1).与此同时,腰果酚Gemini表面活性剂水溶液的最小分子截面积Amin为0.27nm2,比相应的单基表面活性剂水溶液的小得多.     

表面活性剂的协同作用在甲维盐微乳剂中的应用

通过测定不同类型的单一及复配型表面活性剂水溶液的临界胶束浓度和表面张力,研究了它对W(甲维盐)=1%微乳剂的性能影响。膦酸酯类阴离子表面活性剂A的临界胶束浓度为1.79×10-4mol/L,表面张力为28.90mN/m;苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段型非离子表面活性剂B(EPE型)的临界胶束浓度为1.91×10-4mol/L,表面张力为20.70mN/m;按m(A)∶m(B)=2∶3形成的复配型表面活性剂2#的水溶液的临界胶束浓度为9.30×10-5mol/L,表面张力为25.66mN/m。当W(2#)=10%时,配制W(甲维盐)=1%的微乳剂物理稳定性最佳,各项指标均合格。对甘蓝小菜蛾幼虫的田间药效的试验,结果表明该药剂具有较强的杀虫作用和较长的持效期,具有较好的推广应用前景。     

DMF/水溶液中TDBAC与咪唑型离子液体混合胶束的聚集行为及热力学性质

利用电导法研究了298.15 K时十四烷基二甲基苄基氯化铵(TDBAC)与咪唑型离子液体表面活性剂Cn mim Br(n=12,16)混合胶束性质,考察了极性溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)对TDBAC/C16mim Br混合体系胶束化的影响。结果表明,混合体系在水溶液和DMF水溶液中都存在协同效应。随DMF体积分数的增加,TDBAC/C16mim Br混合体系临界胶束浓度(cmc)增大,而反离子结合度减小。利用胶束理论模型计算了混合胶束的组成、相互作用参数和活度系数,以及胶束形成混合自由能、混合熵和超额自由能等热力学函数。随DMF体积分数增加,协同作用下降,胶束形成的自发性降低。水溶液中混合胶束形成是焓效应与熵效应共同作用的结果,而在20%DMF水溶液中,胶束形成是熵驱动。     

光敏功能性表面活性剂及其稳态光谱性质

本文设计、合成了一系列新型的三重态光敏功能性表面活性剂——对苯甲酰苄基三烷基溴化铵(简称PKT)。测定了它们的吸收光谱和发光光谱,比较了它们分子聚集形成胶束前后的光谱性质,结果表明,在均相溶液中光敏基团保持原有光敏剂分子的光谱性质。但在水溶液中,在形成胶束临界浓度前后,BP基团的光谱性质发生突变,峰值发生红移并强度减弱。在非水溶液中,由于功能性表面活性剂是逐步缔合过程,光谱性质发生逐步变化。