正负离子表面活性剂与两性表面活性剂的相互作用

本文研究正负离子表面活性剂与两性表面活性剂混合水溶液的表面性质, 以及两性表面活性剂对正负离子裘面活性剂溶解度的影响。结果表明: (1) 两性表面活性剂的加溶作用,有助于正负离子表面活性剂的溶解; (2) 加入两性表面活性剂的量适当, 混合溶液基本保持原正负离子表面活性剂的表面活性; (3) 正负离子表面活性剂与两性表面活性剂在表面层和胶团中分子间的相互作用比正负离子表面活性剂与非离子表面活性剂分子间的相互作用稍强HC-FC正负; 离子表面活性剂与两性表面活性剂混合体系在表面层中有可能形成双分子或多分子层结构。     

Dendrimer与表面活性剂相互作用的研究进展

聚酰胺-胺(PAMAM)是目前最具应用前景的树枝状大分子(Dendrimer),它与表面活性剂相互作用后能够形成聚集体,这种聚集体能有效地改变体系的微观环境和物理化学性质。本文综述了小分子表面活性剂与Dendrimer相互作用研究方面所取得的进展,重点讨论了阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂与Dendrimer混合体系中溶液的疏水环境、浊度以及形成聚集体中值粒径等物理化学性质的变化,在此基础上,讨论了Dendrimer与小分子表面活性剂相互作用在机理方面所取得的研究进展,为进一步扩大Dendrimer的应用领域提供参考。     

选择性膜电极研究表面活性剂与大分子的相互作用

结合本实验室的工作介绍了表面活性剂选择性膜电极研究表面活性剂与大分子相互作用的实验装置和原理,并综述了表面活性剂选择性膜电极在研究离子型表面活性剂及其二元混合体系与不同类型大分子之间相互作用中的应用.讨论了大分子的分子量、外加盐和表面活性剂的结构对表面活性剂和大分子之间相互作用的影响结果.     

聚合物与表面活性剂的相互作用

本文总结了聚合物与表面活性剂相互作用的模型和影响相互作用的因素 ,着重介绍了不同体系的性质和相互作用的一般规律     

阴离子表面活性剂与聚丙烯酰胺间的相互作用

聚集体;阴离子表面活性剂与聚丙烯酰胺间的相互作用     

DNA与两性表面活性剂相互作用研究

本文综述了DNA与两性表面活性剂相互作用的研究进展,主要介绍了利用荧光显微镜、动静态光散射、相图及浊度等方法对DNA与两性表面活性剂相互作用的观察与形成复合物的表征。由于两性表面活性剂所具有的独特性质,可以实现在特定pH范围通过静电作用诱导DNA构象发生线圈状向小球状的不连续转变,并可通过调节溶液pH值、离子强度等实现对DNA-两性表面活性剂复合物的稳定性的调控。DNA与两性表面活性剂相互作用形成的复合物在非病毒基因载体研究方面具有潜在的应用价值。     

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.     

阳离子Gemini表面活性剂与PVA相互作用

阳离子Gemini表面活性剂与PVA相互作用;聚乙烯醇;粘度;表面张力     

胶束电动毛细管色谱中的双峰及其成因

研究了以十六烷基三甲基溴化铵(或十二烷基硫酸钠)为准固定相的胶束电动毛细管色谱法中的双峰及其形成原因. 指出在一定的条件下一种组分可以出现2个峰. 实验表明, 某一组分相应双峰的相对峰面积取决于该组分与表面活性剂之间的反应时间与温度以及样品中表面活性剂的浓度. 当样品中表面活性剂浓度增加时, 双峰中一个峰的相对峰面积增加, 而另一个减小; 温度可以加速反应的过程. 这意味着被分析物与表面活性剂之间的相互作用是一个慢过程, 这种相互作用可以产生一种稳定的物质, 并导致双峰的形成. 十六烷基三甲基溴化铵与间羟基苯甲酸反应产物的红外与核磁共振光谱证实了这一点.     

高分子与表面活性剂在水相中的相互作用

按照组分荷电属性的不同,高分子/表面活性剂体系可大致划分为三种:中性高分子/离子表面活性剂体系、带电高分子/离子表面活性剂体系、高分子/非离子表面活性剂体系。本文对这三种体系在水相中的高分子/表面活性剂相互作用研究进行综述。在大多数情况下,水相中高分子与表面活性剂共存时都能发生相互作用并形成复合物,其驱动力主要包括疏水作用、静电作用和氢键作用。根据高分子与表面活性剂的荷电情况及结构性质(如疏水链长度)的不同,上述驱动力可以单独或组合作用。此外,温度、pH值、电解质等外界因素对复合物形成过程及结构也具有不同程度的影响。     

部分水解聚丙烯酰胺柠檬酸铝体系临界交联浓度的研究

采用落球粘度计、核孔膜过滤、动态光散射 (DLS)和2 7Al NMR法 ,研究了高分子量、低浓度的部分水解聚丙烯酰胺 (HPAM)与柠檬酸铝 (AlCit)体系形成交联聚合物溶液 (LPS)的临界交联浓度 .研究结果表明 ,HPAM AlCit体系在聚合物浓度较低时 ,溶液中主要发生形成交联聚合物线团 (LPC)的交联反应 ,此时形成的是LPS ,聚合物浓度增加到某一临界值后 ,体系中形成线团后 ,存在线团间的交联 ,此时形成的是弱凝胶 .不同方法所测得的HPAM AlCit体系的临界交联浓度基本相同 ,对于粘均相对分子质量为 1 4× 10 7的HPAM ,在NaCl浓度为 2 0 0 0mg L ,交联比 2 0∶1时形成的交联体系 ,其临界交联浓度在 2 0 0～ 30 0mg L间 .     

粘度法研究胶态分散凝胶交联过程

通过粘度测定方法,研究了部分水解聚丙烯酰胺（ＨＰＡＭ）／ 柠檬酸铝（ＡｌＣｉｔ） 交联过程中粘度变化的特性．聚合物浓度高的ＨＰＡＭ／ＡｌＣｉｔ 体系粘度随反应时间的延长而上升,其体系粘度最终高于相同聚合物浓度的ＨＰＡＭ 溶液粘度．聚合物浓度低的ＨＰＡＭ／ＡｌＣｉｔ 体系粘度随反应时间的延长而下降,其体系粘度低于相同聚合物浓度的ＨＰＡＭ 溶液粘度．ＨＰＡＭ／ＡｌＣｉｔ 交联体系的聚合物浓度低于临界浓度时,交联反应后形成稀胶态分散凝胶（ＴＣＤＧ） ．在实验条件下,临界浓度在１５０ ～３００ｍｇ／Ｌ 之间．当聚合物浓度于临界浓度和７００ｍｇ／Ｌ之间时,形成浓胶态分散凝胶（ＣＣＤＧ） ;当聚合物浓度高于７００ｍｇ／Ｌ 时,ＨＰＡＭ／ＡｌＣｉｔ 交联体系形成整体凝胶．     

低浓度HPAM/AlCit交联体系的27Al NMR研究

用27Al NMR谱研究了高分子量低浓度的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)与柠檬酸铝(AlCit)体系交联反应过程中Al的化学位移和Al的自旋-晶格弛豫时间的变化. 结果表明, HPAM与AlCit反应后, 与HPAM分子链上的羧基发生配位交联的Al的化学位移向低场移动, 而不参与交联反应的AlCit分子结构中Al的化学位移基本不变. HPAM/AlCit交联体系中存在三种形态的Al, 分别对应三种不同的自旋-晶格弛豫时间. 当HPAM的质量浓度≤200 mg/L时, HPAM与AlCit反应过程中交联态Al的自旋-晶格弛豫时间τ13随反应进行变小, HPAM与AlCit主要发生分子内交联反应. 当HPAM的质量浓度≥250 mg/L时, HPAM与AlCit反应过程中交联态Al的自旋-晶格弛豫时间τ13随反应进行变大, HPAM与AlCit主要发生分子间交联反应.     

表面活性剂对海藻酸钠稀水溶液剪切粘度的影响

通过粘度法考察了不同pH值时, 阴离子聚电解质海藻酸钠(NaAlg)与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、非离子表面活性剂辛基酚聚氧乙烯醚(TritonX-100)以及它们的复配体系的相互作用. 研究表明, 在酸性条件下, SDS和TritonX-100与NaAlg之间主要是疏水作用, 随着表面活性剂浓度的增加, 体系粘度下降直到基本不变, CTAB与NaAlg主要发生静电作用和疏水作用, 体系粘度随CTAB浓度的增加呈现先上升后下降的趋势. 在实验条件下, TritonX-100浓度为0.05 mmol·L-1时, SDS的加入, 使得NaAlg/TritonX-100体系的零剪切粘度下降, 而CTAB的加入, 在pH=3.0和5.0时, NaAlg/TritonX-100体系的零剪切粘度出现上升, 在pH=6.4时, 该体系零剪切粘度下降.     

Adsorption behavior of hydrophobin and hydrophobin/surfactant mixtures at the air-water interface

The adsorption of the surface-active protein hydrophobin, HFBII, and the competitive adsorption of HFBII with the cationic, anionic, and nonionic surfactants hexadecyltrimethylammonium bromide, CTAB, sodium dodecyl sulfate, SDS, and hexaethylene monododecyl ether, C(12)E(6), has been studied using neutron reflectivity, NR. HFBII adsorbs strongly at the air-water interface to form a dense monolayer ～30 ? thick, with a mean area per molecule of ～400 ?(2) and a volume fraction of ～0.7, for concentrations greater than 0.01 g/L, and the adsorption is independent of the solution pH. In competition with the conventional surfactants CTAB, SDS, and C(12)E(6) at pH 7, the HFBII adsorption totally dominates the surface for surfactant concentrations less than the critical micellar concentration, cmc. Above the cmc of the conventional surfactants, HFBII is displaced by the surfactant (CTAB, SDS, or C(12)E(6)). For C(12)E(6) this displacement is only partial, and some HFBII remains at the surface for concentrations greater than the C(12)E(6) cmc. At low pH (pH 3) the patterns of adsorption for HFBII/SDS and HFBII/C(12)E(6) are different. At concentrations just below the surfactant cmc there is now mixed HFBII/surfactant adsorption for both SDS and C(12)E(6). For the HFBII/SDS mixture the structure of the adsorbed layer is more complex in the region immediately below the SDS cmc, resulting from the HFBII/SDS complex formation at the interface.     

流变学法研究部分水解聚丙烯酰胺/Cr(III)交联反应I.浓度的影响

采用流变学法系统地考察了部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）/Cr(III)交联体系的 反应动力学。HPAM溶液的粘性模量G”大于弹性模量G’,且其数值随时间不发生变 化,体系为粘性溶液。而HPAM/Cr(III)体系的G’和G”的数值都随时间变化,G” 在反应开始阶段大于G’,当反应进行一段时间后,G’超过G”占据主要地位,体 系成为弹性体系。交联过程可分为三个阶段：第一上升阶段,平缓上升阶段和第二 上升阶段。利用G’～ t曲线可以推测反应机理。实验发现成胶速率随反应物HPAM 和Cr(III)的浓度的增加而增加,而成胶时间缩短。在羧基浓度过量的情况下,交 联反应对Cr(III)浓度的反应级数是1。凝胶的有效弹性交联密度随聚合物浓度的增 加而增,且随凝胶反应的进行而增加。凝胶的交联点间的平均分子量随Cr(III)浓 度的增加和交联反应的进行而下降。     

Influence of ionic charges on the bilayers of lamellar phases

The influence of ionic charges on the mesophases in the ternary system of C(12-16)E(6) (LA 070), ethylhexylglycerid (EHG), and water was studied. The charge was introduced by adding the ionic surfactant SDS (sodium dodecyl sulfate). The single lamellar phase (5 wt % LA 070 and 240 mM EHG in water) yields a bluish homogeneous solution. With the addition of SDS, the samples become more and more clear. Rheology measurements indicate that increased charge density increases the storage modulus G', and the lamellar phases show typical behavior of a viscoelastic fluid with a yield stress at higher SDS concentration. SAXS measurements show that the interlamellar distance D decreases with SDS concentration. The addition of ionic surfactants suppresses the Helfrich undulations, flattens the bilayers, and decreases interbilayer spacing due to electrostatic repulsions of the ionic surfactant head groups. Furthermore, the L(alpha) phase transforms into vesicle phases as the SDS concentration is increased. Second, it is shown that with added NaCl electrolyte the phase with charged surfactant behaves again in the same way as the initial uncharged system. The addition of salt screens the electrostatic interaction, which leads to a higher flexibility of the bilayers and a decrease of the storage modulus G'. Theoretical calculations show that the shear moduli of the L(alpha) phases are much smaller than the osmotic pressure of the systems. Several models are proposed for the explanation of the shear moduli. The model due to Lekkerkerker for the electric contribution of the bending constant of the bilayer seems to yield good results for the transition to vesicles.     

Effects of anionic surfactants on ligand-promoted dissolution of iron and aluminum hydroxides

We investigated the influence of the surfactants sodium dodecyl sulfate (SDS) and rhamnolipid (RhL) on ligand-promoted dissolution of goethite (alpha-FeOOH) and boehmite (gamma-AlOOH) at pH 6. The siderophore desferrioxamine B (DFOB), its derivate desferrioxamine D (DFOD), ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), and 8-hydroxyquinoline-5-sulfonic acid (HQS) were used as ligands. The rates of ligand-promoted dissolution of goethite were significantly increased in the presence of low concentrations of anionic surfactants (<80 microM SDS; <6 mg/L RhL). At higher surfactant concentrations, however, the effects of surfactants were negligible. The dissolution rates in the presence of surfactants were not correlated with adsorbed amounts of ligands. Three possible factors contributing to these observations were further investigated and discussed: (i) adsorbed surfactants may influence ligand adsorption by changes in the ligand's surface speciation, (ii) re-adsorption of Fe-DFOB or Fe-DFOD complexes may lead to an underestimation of siderophore-promoted dissolution rates at high surfactant concentrations, and (iii) co-adsorption of protons to goethite with SDS may influence the dissolution rates. However, our results show that none of these three factors can satisfactorily explain the observed effects of anionic surfactants on ligand-promoted dissolution rates of iron and aluminum hydroxides.     

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。     

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。