拥挤环境中表面活性剂胶束化过程的低场核磁共振研究

利用长弛豫低场核磁共振(LF-NMR)方法研究了由聚乙二醇(PEG)构建的拥挤溶液环境中表面活性剂的聚集行为。通过Carr-Purcell-Meiboom-Gill(CPMG)脉冲序列所得的回波数据及反演拟合数据对不同的表面活性剂-PEG体系进行分析,结果发现:不同分子量和不同浓度的PEG溶液可用低场核磁共振方法进行区分;高浓度的PEG溶液中均能监测到胶束形成过程,而较低浓度的PEG溶液不利于其胶束化过程监测;NaCl对含有离子型表面活性剂体系的影响较为明显,而对含有非离子型表面活性剂的体系几乎无影响。该研究丰富了低场核磁共振弛豫技术在表面活性剂胶束表征过程中的应用,同时对理解生物体系中分子的自组装及功能也具有重要意义。     

聚合物对非离子十二烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚浊点的影响

测定了水溶性高分子聚乙二醇(PEC1000、PEG2000、PEG6000)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30、PVP-K90)对三种非离子表面活性剂十二烷基聚氧乙烯聚氧丙烯醚C12H25O(EO)m(PO)nH(LS36,m=3,n=6;LS5,m=4,n=5;LS54,m=5,n=4)浊点的影响.结果表明,聚乙二醇(PEG)可使三种表面活性剂水溶液浊点降低;而聚乙烯吡咯烷酮(PVP)随其浓度增加,表面活性剂溶液浊点先升高然后又下降;浊点下降程度与聚合物浓度和分子量有关.     

含CF3CF2CF2C(CF3)2基团支链型氟表面活性剂的合成及性能研究

全氟辛酸/全氟辛基磺酸(PFOA/PFOS)类氟表面活性剂因不易被生物降解且对环境有毒害作用, 被列为持久性有机污染物. 采用引入氟碳支链的策略作为PFOA/PFOS替代物的研发取向, 以六氟丙烯二聚体为原料合成了新型阳离子型、两性型、双子型和非离子型氟表面活性剂, 并对它们的表面活性和急性毒性性能进行了测试. 结果表明, 所合成的支链型表面活性剂表面活性高且毒性低. 因此, 基于六氟丙烯二聚体(HFPD)合成PFOS/PFOA替代物是一种简单、经济且环保的方法.     

含氟/PEG的有机硅基双亲防污涂层的制备及性能

以不同分子量的端氢硅油(PDMS)和聚乙二醇二烯丙基醚(PEGDE)为原料,通过硅氢加成合成了系列双键封端的含有机硅和聚乙二醇(PEG)链段的多嵌段共聚物(PDMS-b-PEG)m,再用三甲氧基氢硅烷进行端基官能化,生成三甲氧基硅烷封端的多嵌段聚合物,即含PEG前驱物.含PEG前驱物、含氟前驱物(FMS-9922)与有机硅基体树脂通过缩合聚合制备了含PEG的氟硅双亲弹性防污涂层.通过核磁共振氢谱、红外光谱对PEG前驱物的结构进行了表征.吸水率、SEM-EDS和接触角测试考察了含PEG前驱物中疏水链段的长度,含氟前驱物的含量对涂层表面重排的影响,结果表明PEG前驱物中疏水链段越长,涂层的吸水率越低,在水中越稳定,且表面不易发生重排.而含氟前驱物的加入能促使PEG链段向表面方向迁移.抗蛋白、抗菌和抗藻附着性能测试表明:含有FMS-9922的样品防污性能均优于不含FMS-9922的样品,而且随着FMS-9922用量增加,涂层防污性能呈上升趋势;但是FMS-9922用量太高时,体系相容性下降,防污性能也随之变差,故FMS-9922的含量控制在7%为宜.     

ω-(2＇-甲基二氯硅乙基)—3-氧杂多氟烷基磺酰氟和ω-(2＇-甲基二甲氧基硅乙基)-3-氧杂多氟烷基磺酰氟的合成与聚合

长链含氟烷基磺酸盐作为表面活性剂已有不少报道,ω-三甲基硅取代的烷基磺酸盐作为表面活性剂也已有报道.本文报遭新的氟硅磺酸衍生物4,5,该类化合物可以水解聚合成以有机硅为主链的含氟聚磺酸盐表面活性剂,也可以和含羟基的载体如玻璃粉等化学键合而附着在载体上,然后水解磺酰氟基团成磺酸或磺酸盐.该类表面活性剂具有较好的溶解度和低表面张力. 我们以ω-碘-3-氧杂全氟烷基磺酰氟(1)为原料,与乙烯加成得化合物2,将2用三乙胺脱碘化氢得到ω-乙烯基-3-氧杂多氟烷基磺酰氟(3),3与甲基二氯硅烷经铂氯酸催化加成得到ω-(2′-甲基二氯硅乙基)-3-氧杂多氟烷基磺酰氟(4),4与甲醇、吡啶反应得化合物5,反应过程如下:     

含PEG的双亲性氟硅改性丙烯酸树脂防污涂层的制备及性能

以烯丙基聚乙二醇(APEG)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为共聚物单体合成了含聚乙二醇(PEG)的羟基丙烯酸预聚物(BOH),该预聚物再与α,ω-三乙氧基硅烷封端的聚二甲基硅烷低聚物(TSU)和α,ω-三乙氧基硅烷封端的全氟聚醚低聚物(PFU)通过缩合反应制得含有PEG的氟硅改性丙烯酸交联网络防污涂层.通过核磁共振氢谱(~1H-NMR)、红外光谱(FTIR)对聚合物的结构进行了表征.通过原位纳米测试系统、接触角测试和生物评价等表征方法,探讨了树脂中TSU,PFU和BOH配比对表面能、弹性模量及其生物防污性能的影响.结果表明兼具氟硅低表面能性和PEG抗蛋白吸附性能的交联网络涂层TFS-BOH-B具有好的防污性能,且随着TSU和PFU含量增加,防污性能提高.     

侧链为端羧基聚乙二醇的梳形聚氨酯的合成与表征

以L-赖氨酸、乙二胺和端羧基聚乙二醇(PEG)为原料合成一种带聚乙二醇侧链的二元胺扩链剂(Lys-NH-PEG),然后以4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和Lys-NH-PEG为硬段,聚碳酸酯二醇(PCD)为软段,制备一种含端羧基聚乙二醇侧链的梳形聚氨酯.对所合成聚氨酯材料进行傅立叶变换红外光谱(FTIR)、氢核磁共振谱(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)测试,测试结果表明得到了目标聚合物.该聚合物能在水中形成胶体,并能化学接枝白蛋白,表明所合成的聚氨酯的PEG侧链端羧基具有反应活性.这种具有可反应性的聚氨酯为进一步接枝生物分子以提高生物相容性提供了广阔的空间.     

离子型-非离子型混合表面活性剂对显色反应作用的研究及其应用 Ⅰ.阳离子-非离子混合表面活性剂对某些显色反应的作用

离子型-非离子型混合表面活性剂对显色反应能产生协同增敏作用,我们曾应用Ag~+-5-Cl-PADAB-SDS-Peregal O体系测定Ag~+和CN~-,获得了满意的结果。本文以Cd-1-(2-吡啶偶氮)间苯二酚(PAR)-CTMAB-非离子表面活性剂和Al-CAS-CTMAB Peregal O体系为例,进一步研究了阳离子-非离子混合表面活性剂对显色体系的作用特征和规律,以期待有助于发展高灵敏、高选择性的分光光度法。     

甲苯-2,4-二异氰酸酯与仲胺类化合物反应中的质子转移过程(英文)

采用密度泛函理论B3LYP/6-31+G(d,p)方法研究了甲苯-2,4-二异氰酸酯(2,4-TDI)与仲胺类化合物反应过程中的质子转移效应.研究发现甲醇分子对反应有显著的催化效应,可使反应能垒大幅降低,这表明含活泼氢的化合物会加速质子转移过程,从而加快反应速率.2,4-TDI与甲基-N-甲基氨基甲酸酯的催化加成反应为一步反应,其反应过渡态呈六元环结构;而2,4-TDI与N-甲基对硝基苯胺、二苯胺、1,2-二氢-2,2,4-三甲基喹啉等芳香胺类化合物的催化加成反应经历了两步反应,其中第一步为速率控制步骤.研究表明,在与2,4-TDI的反应中,芳胺化合物的活性高于甲基-N-甲基氨基甲酸酯的活性,计算的反应活性顺序与实验结果一致.     

一种制备黄色聚氨酯弹性膜专用着色剂的合成与应用

以氯苯为原料,采用混酸硝化得到单硝基氯苯(邻-、对-混合物不经分离),在n(单硝基氯苯)∶n(硝酸)∶n(硫酸)=1.00∶1.10～1.15∶2.20及(100±5)℃下,反应65～75 min合成2,4-二硝基氯苯;然后在乙酸乙酯介质中,将得到的2,4-二硝基氯苯在n(2,4-二硝基氯苯)∶n(二乙醇胺)=1.00∶2.20及65～70℃下,与二乙醇胺进行亲核取代反应4 h,合成N,N-二(β-羟乙基)-2,4-二硝基苯胺;利用熔点测试、红外、核磁共振等技术手段确认了合成产品的化学结构。将最终产物以一定比例和其它二元醇混合,并与二异氰酸酯反应得到一种黄色聚氨酯弹性膜。通过膜强度、色迁移、耐酸碱洗涤等实验发现,设计合成的N,N-二(β-羟乙基)-2,4-二硝基苯胺的应用性能优于日本、韩国相应的反应型着色剂,完全达到美国米尔肯公司的反应型着色剂应用性能。