阳离子Gemini表面活性剂12-3-12与DNA在模拟体液中的相互作用研究

采用紫外透射光谱、透射电镜、原子力显微镜、圆二色谱(CD)等方法探讨了阳离子Gemini表面活性剂C12H25N+(CH3)2-(CH2)3-(CH3)2N+C12H25·2Br-(12-3-12)与DNA在模拟体液(SBF)中的相互作用。结果表明,SBF中较高反离子浓度不但屏蔽了DNA和12-3-12之间的静电吸引作用,而且促进了12-3-12聚集体的产生和生长,导致低盐条件下体系中出现的沉淀溶解现象的消失。SBF中DNA与12-3-12之间存在强烈的相互作用;随着12-3-12的加入,表面活性剂分子在DNA链周围聚集,类网络结构的DNA逐渐变为类似于串珠的复合物,随后出现尺寸较大的类球形复合物以及较大复合物与较小表面活性剂聚集体共存的现象。CD谱结果显示,SBF中12-3-12可以诱导DNA的构象发生改变,由自然的B构型变成高度致密的ψ相。分子动力学模拟的离子液体中表面活性剂与带相反电荷聚电解质的相互作用过程及模式与实验结果吻合良好。模拟结果也表明,SBF中较高的反离子浓度提高了聚电解质的可压缩程度,导致相同条件下SBF中聚电解质的均方回旋半径远小于稀盐水溶液(10mmol/L Na Br)体系中的聚电解质均方回旋半径。较强的离子强度不但导致体系中聚电解质和带相反电荷表面活性剂之间的相互作用存在"假饱和"现象,而且也造成体系中表面活性剂在聚电解质周围聚集数显著提高。     

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.     

疏水缔合聚丙烯酰胺与双子表面活性剂的相互作用

制备了一种脂肪酸酯双磺酸盐型双子表面活性剂, 利用粘度法、界面张力法和原子力显微镜研究了疏水缔合聚丙烯酰胺与双子表面活性剂在溶液中的相互作用. 实验结果表明: 疏水缔合聚丙烯酰胺在溶液中能够通过自组装形成疏水微区并发展成网络结构, 疏水微区与表面活性剂在溶液中能形成混合胶束; 当一定量的表面活性剂加入时, 对疏水缔合聚丙烯酰胺的自组装起促进作用, 而过多双子表面活性剂的加入又会对聚合物分子的自组装起抑制作用, 从而显著影响疏水缔合聚丙烯酰胺的溶液性质, 随着表面活性剂浓度的增加, 聚合物溶液粘度先增加、再降低; 同时, 疏水缔合聚丙烯酰胺对双子表面活性剂的界面性能也有较大影响, 聚合物的加入使双子表面活性剂降低油/水界面张力的能力下降, 油/水界面张力达到平衡所需时间延长.     

C_（12）C_6C_（12）Br_2/C_（12）E_（10）混合表面活性剂与DNA之间的相互作用

本文以构建有效的非病毒基因载体为目的,研究了C12C6C12Br2/C12E10混合表面活性剂组成对其与DNA之间相互作用的影响,并对混合表面活性剂与DNA形成的聚集体结构和形貌进行了表征。结果表明,当固定混合表面活性剂的总浓度为1.0 mmol/L时,混合表面活性剂组成的改变会引起混合体系浊度、聚集体表面电荷和聚集体...     

油酸酰胺基季铵盐Gemini表面活性剂的制备及性能

以油酸酰胺丙基二甲基胺、1,3-二氯-2-丙醇、1,4-二溴-2-丁烯和1,4-二溴丁烷为原料,分别合成了3种不同连接基团的油酸酰胺基季铵盐阳离子Gemini表面活性剂GS-1、GS-2和GS-3.通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁共振波谱(1 H NMR)对其结构进行表征,并对其Krafft温度、表面活性、乳...     

含酰胺基Gemini阳离子表面活性剂的合成

含酰胺基Gemini阳离子表面活性剂的合成     

Gemini表面活性剂(12-6-12)和DNA的相互作用

应用紫外光谱、荧光探针、zeta 电位、动态光散射和凝胶电泳等方法探讨了阳离子gemini 表面活性剂C₁₂H₂₅N⁺(CH₃)₂―(CH₂)₆―(CH₃)₂N⁺C₁₂H₂₅·2Br^-(12-6-12)与DNA之间的相互作用. 研究结果表明, 与传统表面活性剂相比, 偶联表面活性剂特殊的分子结构使其与DNA的作用更强烈. DNA引导表面活性剂在其链周围形成类胶束结构, 开始形成类胶束时对应的表面活性剂临界聚集浓度(CAC)比纯表面活性剂临界胶束浓度(CMC)低两个数量级. CAC与DNA的浓度无关, 而与表面活性剂之间的疏水作用以及表面活性剂与DNA之间的静电吸引作用密切相关. Zeta 电位和凝胶电泳结果显示了DNA链所带负电荷逐渐被阳离子表面活性剂中和的过程. 借助原子力显微镜(AFM)成功观察到了松散的线团状DNA, 球状体随机地分散在DNA链上形成类似于串珠的结构、尺寸较大的球形复合物以及其由于吸附多余的表面活性剂重新带正电而被溶解得到的较小DNA/12-6-12聚集体. 圆二色(CD)光谱结果显示, 12-6-12可以诱导DNA的构象发生改变.     

双子表面活性剂修饰金纳米流体的制备及稳定性

以双子表面活性剂丁烷-1,4(N-十四烷基-N,N-二甲基)溴化铵为表面修饰剂,石油醚/正丁醇为溶剂,抗坏血酸为还原剂,在不同温度条件下一步法分别得到油基-金纳米流体和水基-金纳米流体.对纳米流体中悬浮纳米金属颗粒的形貌、粒径、光谱性质等进行了表征.结果表明,p H=7~8的冰水浴条件下制得的纳米金颗粒具有亲油性,粒径均一且分散稳定性较好.采用紫外光谱法分别考察了极性有机溶剂和热作用对油基-金纳米流体稳定性的影响.结果表明,极性有机溶剂添加量超过30%(体积分数)时,对纳米流体稳定性的影响显著;随着热处理温度的升高,纳米流体中分散的纳米金颗粒的稳定时间逐渐缩短.     

新一族疏水缔合聚丙烯酰胺NaAMC14S/AM与Gemini表面活性剂之间的相互作用

在水溶液中进行了表面活性单体丙烯酰胺基十四烷基磺酸钠(NaAMC14S)与丙烯酰胺(AM)的均相共聚合, 制备了具有微嵌段结构的疏水缔合聚丙烯酰胺NaAMC14S/AM, 合成了阳离子型Gemini表面活性剂二溴化-N,N′-二(二甲基十二烷基)己二铵(C12C6C12Br2), 采用表观粘度法和荧光探针法研究了共聚物NaAMC14S/AM与Gemini表面活性剂C12C6C12Br2的相互作用. 研究结果表明, 疏水缔合聚丙烯酰胺NaAMC14S/AM与Gemini表面活性剂C12C6C12Br2之间存在着很强的相互作用, 既存在静电相互作用, 又存在强烈的疏水相互作用, 表现在以下几方面: C12C6C12Br2的加入, 使共聚物NaAMC14S/AM在浓度小于其临界缔合浓度(cac)时即发生分子间的缔合; C12C6C12Br2在低于其临界胶束浓度时, 就与共聚物NaAMC14S/AM形成混合胶束; 当共聚物的浓度为0.30%(w)时, 随着C12C6C12Br2加入量的增多, 共聚物水溶液的粘度会发生大幅度的增加, 在最大值处粘度竟提高了3个数量级. 研究还发现, 共聚物NaAMC14S/AM与C12C6C12Br2之间的相互作用还与共聚物分子链中的疏水微嵌段含量有关, 疏水微嵌段含量越多, NaAMC14S/AM与C12C6C12Br2之间的相互作用越强, 溶液粘度增加的程度越大.     

新型易降解的季铵盐型Gemini表面活性剂的合成

N,N-二甲基丙二胺与脂肪酸(癸酸、月桂酸或肉豆蔻酸)反应制得长链酰胺(3a ～ 3c);3与1,4-二溴丁烷反应合成了新型易降解的季铵盐型Gemini表面活性剂(1a ～1c),其结构经1H NMR和IR表征.测试结果表明,1具有极低的临界胶团浓度、较强的乳化和增溶能力.     

荧光探针法研究双子型阳离子表面活性剂与明胶的相互作用

利用荧光探针法研究了双子型阳离子表面活性剂与明胶的相互作用,考察了此类表面活性剂的分子结构和明胶对临界胶团浓度(cmc)、胶团聚集数(N_agg)和胶团微极性的影响.结果表明,当双子型阳离子表面活性剂的疏水基增长时,cmc减少,N_agg增加,胶团的微极性降低;加入明胶后,双子型阳离子表面活性剂的N_agg减少,cmc和胶团微极性增加.     

Suspension Property of Gemini Surfactant in Seed Coating Agent

Suspension properties of Gemini surfactant, polyethylene glycol diester alpha sulfonated stearic acid disodium salt, on 15% thiram/carbofuran/triadimefon seed coating agent of maize, 17% carbendazim/carbofuran/triadimefon seed coating agent of wheat and 15% carbendazim/thiram/triadimefon seed coating agent of cotton were studied. Under these conditions, Gemini surfactant had a good suspension property by itself and an excellent synergistic effect with some nonionic surfactant such as OP‐10, Tween 80, and AEO‐7. Also, it can be mixed with attapulgite clay to provide a better suspension property than suspension system without attapulgite clay. Its suspending rates on three kinds of seed coating agents mentioned above are, respectively, up to 97%, 95%, and 98% for 90 days. In comparison with traditional surfactant suspending agent of LAS and SDS, Gemini surfactant had less changes in suspending efficiency at high temperatures, and in viscidity in impact tests. In a germination experiment, cotton seeds coated with Gemini surfactant suspending agent have an 88% germination rate for 10 days and a 69% excavation rate, which was higher than those bare seeds, and grow fully.     

两性聚电解质PDMA_m-b-PAA_n与表面活性剂(12-6-12)的相互作用

采用Zeta电位、荧光探针、表面张力和黏度等方法研究了碱性条件下不同嵌段比的两性聚电解质聚(N,N-二甲胺基甲基丙烯酸乙酯-b-丙烯酸)(PDMAm-b-PAAn)与阳离子偶联表面活性剂(C12 H25(CH3)2N(CH2)6N(CH3)2C12H25·2Br-)(简称12-6-12)的相互作用.结果表明:由于静电相互作用,两嵌段聚电解质PDMAm-b-PAAn和12-6-12之间可形成类胶束或复合物,PDMA链段的弱亲水性对复合物起到稳定的作用.对同一类型的两嵌段聚电解质,改变两链段的相对长度之比,既不会使其在溶液中的构象发生改变,也不会使其与表面活性剂的相互作用模式发生改变.     

界面扩张流变法研究C_(12)mimBr对Gemini12-2-12在空气/水界面聚集行为的影响

采用界面扩张流变技术研究了季铵盐偶联表面活性剂C12-(CH2)2-C12·2Br(Gemini12-2-12)及其与离子液体表面活性剂溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑(C12mim Br)复配体系的动态界面张力、扩张流变性质和界面弛豫过程等,探讨了C12mim Br对C12mim Br/Gemini12-2-12混合体系界面性质的影响及C12mim Br对Gemini12-2-12界面聚集行为影响的机制.结果表明,随着离子液体表面活性剂的不断引入,体系界面吸附达到平衡所需的时间逐渐缩短,扩张模量和相角明显降低,界面吸附膜由粘弹性膜转变为近似纯弹性膜;同时,界面及其附近的弛豫过程也发生显著变化,慢弛豫过程消失,快弛豫过程占主导地位,且离子液体浓度越高,快弛豫的贡献越大.这些界面性质的变化主要归因于离子液体表面活性剂C12mim Br参与界面形成及两表面活性剂在界面竞争吸附的结果.少量离子液体表面活性剂C12mim Br的加入可以填补疏松的Gemini12-2-12界面上的空位,形成混合界面吸附膜.随着C12mim Br含量的增加,嵌入界面的C12mim Br分子数不断增多,导致界面上相互缠绕的Gemini12-2-12烷基链"解缠",在体相和界面分子扩散交换的过程中"解缠"的Gemini12-2-12分子从界面上解吸回到体相,与此同时,C12mim Br分子相对较小的空间位阻及较强的疏水作用促使其优先扩散至界面进而取代Gemini12-2-12分子,最终界面几乎完全被C12mim Br分子所占据.     

界面扩张流变法研究C12mimBr对Gemini12-2-12在空气/水界面聚集行为的影响

采用界面扩张流变技术研究了季铵盐偶联表面活性剂C₁₂-(CH₂)₂-C₁₂·2Br (Gemini12-2-12)及其与离子液体表面活性剂溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑(C₁₂mimBr)复配体系的动态界面张力、扩张流变性质和界面弛豫过程等, 探讨了C₁₂mimBr 对C₁₂mimBr/Gemini12-2-12 混合体系界面性质的影响及C₁₂mimBr 对Gemini12-2-12界面聚集行为影响的机制. 结果表明, 随着离子液体表面活性剂的不断引入, 体系界面吸附达到平衡所需的时间逐渐缩短, 扩张模量和相角明显降低, 界面吸附膜由粘弹性膜转变为近似纯弹性膜; 同时, 界面及其附近的弛豫过程也发生显著变化, 慢弛豫过程消失, 快弛豫过程占主导地位, 且离子液体浓度越高, 快弛豫的贡献越大. 这些界面性质的变化主要归因于离子液体表面活性剂C₁₂mimBr参与界面形成及两表面活性剂在界面竞争吸附的结果. 少量离子液体表面活性剂C₁₂mimBr 的加入可以填补疏松的Gemini12-2-12 界面上的空位, 形成混合界面吸附膜. 随着C₁₂mimBr 含量的增加, 嵌入界面的C₁₂mimBr 分子数不断增多, 导致界面上相互缠绕的Gemini12-2-12烷基链“解缠”, 在体相和界面分子扩散交换的过程中“解缠”的Gemini12-2-12分子从界面上解吸回到体相, 与此同时, C₁₂mimBr 分子相对较小的空间位阻及较强的疏水作用促使其优先扩散至界面进而取代Gemini12-2-12分子, 最终界面几乎完全被C₁₂mimBr分子所占据.     

Application of Cationic Gemini Surfactant 12-3-12 and Methylene Blue in Simple Detection of DNA and Investigation of Interaction Mechanism

The present work aims to propose a new simple assay for deoxyribonucleic acids (DNA) by applying cationic Gemini surfactant 12-3-12 and cationic dye methylene blue (MB) as resonance light scattering (RLS) probes. The formation of MB-DNA-12-3-12 complex at pH 3.99 results in enhanced RLS signals at 369 nm, which is proportional to the concentration of DNA from 0 to 0.88 mg L^?1, with determination limit of 0.014 mg L^?1. Most foreign substances do not interfere in the detection and three synthetic samples are analyzed satisfactorily. transmission electron microscopy (TEM), FTIR, and ultraviolet spectra are used to investigate the interaction mechanism.     

Mixed Micellization Behavior of 12-2-12 Gemini Surfactant with Some Alkyltrimetyl Ammonium Bromide Surfactants

Mixed micellization behavior of dimeric cationic surfactant ethanediyl-1,2-bis (dimethyldodecylammonium bromide) (12-2-12) with a series of monomeric cationic surfactants dodecyltrimethyl ammonium bromide (DTAB), tetradecyltrimethyl ammonium bromide (TTAB), and cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) has been studied in aqueous and aqueous polyvinylpyrrolidone (PVP) solutions at 298.15, 308.15, and 318.15 K, respectively, using conductometric method. Various thermodynamic parameters like mixed micelle concentration (C_m), micelle mole fraction (X₁), interaction parameter (β), and free energy of mixing (ΔG_ex) of the mixed systems have been determined and analyzed using Rubingh's regular solution theory. The results indicate that in aqueous solutions the binary mixtures of 12-2-12 with DTAB/TTAB behave nonideally with mutual synergism whereas that with CTAB shows almost ideal behavior at 298.15 K. At 318.15 K, all these binary mixtures exhibit antagonistic behavior. The effect of variation in chain length of alkyltrimethyl ammonium bromide surfactants on the interactions with 12-2-12 have also been evaluated and discussed.     

疏水缔合聚丙烯酰胺与双子表面活性剂的自组装

通过荧光光谱、动/静态激光光散射研究了疏水缔合聚丙烯酰胺(HAPAM)自组装行为及双子表面活性剂(双十四酸乙二酯双磺酸盐(DMES-14))对其的影响.实验结果表明:聚合物HAPAM在溶液中能够通过自组装形成疏水微区,表现出芘的发射光谱中第一振动峰(373nm)与第三振动峰(383nm)的荧光强度之比(I1/I3)值随聚合物浓度的增大而下降,当聚合物HAPAM浓度(CP)达到一定值后,I1/I3值不再变化;当加入表面活性剂时,HAPAM能够与双子表面活性剂在溶液中形成混合胶束,在聚合物浓度一定时,I1/I3值随表面活性剂浓度(CS)的增大急速下降,当表面活性剂浓度达到30mg·L-1时,I1/I3值趋于恒定;当表面活性剂浓度一定时,聚合物/表面活性剂二元体系中聚集体的聚集数随HAPAM浓度的增大出现先下降再增加的过程;一定量的双子表面活性剂对HAPAM分子间的缔合起促进作用,过量的双子表面活性剂对HAPAM分子间的缔合起抑制作用,使HAPAM的表观重均分子量(Mw,a)、均方根回转半径()和流体力学半径()随表面活性剂浓度增加先增大后减小,而HAPAM的/比值则随表面活性剂浓度增大出现一定程度的上升,表明HAPAM分子链段变得相对舒展.     

Gemini 阴离子表面活性剂水溶液的聚集性质

合成了一种Gemini阴离子表面活性剂,测定了其临界胶束浓度cmc和cmc时的表面张力γcmc,与传统的单基表面活性剂相比,其临界胶束浓度降低了一个数量级,具有突出的降低水的表面张力的效率;研究了该种Gemini表面活性剂的浓度对于胶束聚集数的影响,结果表明,随着浓度的增加,胶束聚集数出现了一个极大值,同时观察到液晶微相的生成.     

气相二氧化硅/季铵Gemini表面活性剂稳定的泡沫体系

以zeta电位法研究了季铵Gemini表面活性剂亚甲基-α, ω-双(十二烷基二甲基溴化铵) (12-s-12, s=2, 6)在水溶液中修饰气相二氧化硅(F-SiO₂)粒子。这些粒子随表面活性剂浓度C增加经历了表面从原先的亲水到疏水再重新亲水的改变,其中疏水粒子可以自发吸附在气泡液膜中,从而很好地稳定泡沫。重新亲水的粒子脱附出液膜,仅留下表面活性剂稳定气泡。强的液膜弹性对应于稳定的泡沫。联接链长度影响了Gemini在F-SiO₂粒子表面的吸附,因而也影响了液膜的弹性和对泡沫的稳定。超短s=2联接链的12-2-12由于反离子解离不完全而带有较少的正电荷,在粒子表面的初始吸附弱于12-6-12,但因此减少了吸附分子头基间的静电排斥,可以形成更致密的吸附层。由于12-2-12本身比12-6-12具有更强的界面吸附能力,F-SiO₂粒子和12-2-12的协同作用可以更好地稳定泡沫体系。